ES2232668T3 - Mezcla plastica reticulable ignifuga y exenta de halogenos, en especial para cables. - Google Patents

Mezcla plastica reticulable ignifuga y exenta de halogenos, en especial para cables.

Info

Publication number
ES2232668T3
ES2232668T3 ES01978250T ES01978250T ES2232668T3 ES 2232668 T3 ES2232668 T3 ES 2232668T3 ES 01978250 T ES01978250 T ES 01978250T ES 01978250 T ES01978250 T ES 01978250T ES 2232668 T3 ES2232668 T3 ES 2232668T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
phr
plastic
proportions
halogen
ethylene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES01978250T
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Paul
Rene Herbiet
Hans Jurgen Eichler
Guido Jodocy
Winfried Toedt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kromberg and Schubert GmbH and Co KG
Albemarle Corp
Original Assignee
Kromberg and Schubert GmbH and Co KG
Albemarle Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kromberg and Schubert GmbH and Co KG, Albemarle Corp filed Critical Kromberg and Schubert GmbH and Co KG
Application granted granted Critical
Publication of ES2232668T3 publication Critical patent/ES2232668T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06Polyethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L31/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L31/02Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C08L31/04Homopolymers or copolymers of vinyl acetate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0807Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • C08L23/0815Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos, en especial para cables, comprendiendo el componente plástico (a) 3 a 50 partes en peso (phr) de al menos un copolímero de etileno del grupo de los acetatos de etileno-vinilo acrilatos de etileno-etilo, acrilatos de etileno-metilo o acrilatos de etileno-butilo, el componente plástico (b) 30 a 96 partes en peso (phr) de un HDPE (High Density Polyethylene, polietileno de alta densidad) con una densidad > 0, 94 g/cm3 y, como compatibilizador, el componente plástico adicional (c) 1 a 20 partes en peso (phr) de un HDPE injertado con un derivado de un ácido carboxílico insaturado (HDPEg-derivado de ácido carboxílico), sumando los componentes (a) a (c) 100 partes en peso de plástico (phr), y comprendiendo los componentes adicionales (d) 40 a 250 partes en peso (phr) de una carga y (e) hasta 20 phr de un sistema de estabilizadores que contiene - un antioxidante fenólico primario en las proporciones entre 0, 1 y 6, 0 phr, preferentemente entre 0, 3 y 3 phr, - un antioxidante secundario en las proporciones entre 0 y 12, 0 phr, preferentemente entre 0, 3 y 6 phr, - un desactivador de metales en las proporciones entre 0, 1 y 6, 0 phr, preferentemente entre 0, 6 y 3, 0 phr, - un estabilizador frente a la luz amínico en las proporciones entre 0, 1 y 3 phr, preferentemente entre 0, 6 y 1, 5 phr, - estearato de calcio en las proporciones entre 0 y 3 phr, preferentemente entre 0, 1 y 0, 5 phr, - una policarbodiimida aromática en las proporciones entre 0 y 6, 0 phr, preferentemente entre 2 y 4 phr.

Description

Mezcla plástica reticulable ignífuga y exenta de halógenos, en especial para cables.
La invención se refiere a una mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos, en especial para una aplicación en el campo de los cables para automóviles.
En el campo de los cables para automóviles se han usado hasta ahora sobre todo aislamientos para cables de PVC o materiales compuestos poliolefínicos con contenido en halógeno, protegidos normalmente contra las llamas con compuestos orgánicos de bromo. En el curso de la discusión medioambiental sobre el tema del PVC, pero también respecto a los agentes ignífugos con contenido en halógeno, se exige cada vez más de tales materiales aislantes. Así, por ejemplo, la directriz de la UE sobre vehículos viejos prevé que a partir del 01.01.2006 se recicle el 80% de un vehículo viejo. Por lo tanto, para los cables de automóviles resulta ventajoso que los aislamientos para cables, por ejemplo en el caso de una reutilización térmica, no contengan componentes tóxicos y/o corrosivos como, por ejemplo, compuestos halogenados.
Otro inconveniente de los aislamientos de PVC reside, además, en que los requisitos respecto a la resistencia térmica aumentan debido a una forma de construcción cada vez más compacta bajo la cubierta del motor. Así, por ejemplo, se exige una clase de temperaturas de uso de 125ºC, o incluso de 150ºC, que no se puede realizar con revestimientos de PVC. A temperaturas de hasta 125ºC se usan actualmente materiales compuestos de PE reticulados. Para cumplir los requisitos de los fabricantes de automóviles en cuanto a la protección contra las llamas, estos materiales compuestos presentan, sin embargo, el inconveniente de que contienen compuestos con contenido en halógeno, normalmente basados en bromo. Es cierto que en la actualidad existen ya soluciones exentas de halógenos. Así, en el documento US-A-5.561.185 se describe una mezcla plástica ignífuga que contiene 20 a 60 por ciento en peso de un polipropileno, 1 a 20 por ciento en peso de un polietileno modificado mediante un ácido carboxílico insaturado o sus derivados, 25 a 65 por ciento en peso de un hidrato de metal y una proporción de un copolímero de etileno.
Se conoce ya este tipo de mezclas plásticas. Así, en el documento EP 0 871 181 A1 se describe una mezcla plástica que consta de 5 a 85 por ciento en peso (todos los datos referidos al componente plástico) de etileno con un copolímero, encontrándose la proporción de copolímero entre 10 y 30 por ciento en peso, y que contiene de 5 a 85 por ciento en peso de LLDPE, de 5 a 85 por ciento en peso de una poliolefina del grupo de HDPE o PP y de 5 a 85 por ciento en peso de un ácido carboxílico insaturado o de una olefina modificada mediante un derivado de un ácido carboxílico insaturado. La suma de las proporciones de la mezcla antes mencionada debe ascender al 100 por ciento en peso. A la mezcla plástica allí descrita se añade además de 40 a 150 por ciento en peso de un hidróxido de metal como carga.
Por el documento EP 0 546 841 A1 se conoce, además, una mezcla plástica resistente a la abrasión que, referido a 100 partes en peso del componente polímero, contiene de 50 a 90% en peso de una resina poliolefínica, en especial un polietileno de alta densidad (HDPE), y de 10 a 50% en peso de una resina polietilénica, en especial un copolímero de etileno/éster vinílico. Para el retardo de las llamas sin halógenos se usan de 30 a 200 partes en peso de un retardante a las llamas inorgánico, en especial una forma modificada del fósforo rojo. Asimismo se pueden añadir agentes que evitan defectos externos del producto sin deteriorar las propiedades físicas de la composición. Entre ellos se mencionan también los antioxidantes, pero no se comenta nada acerca de su efecto estabilizador.
Por el documento "Low-smoke self-extinguishing electrical cable and flame-retardant composition used therein" research disclosure, Kenneth Mason Publications, Hampshire, GB, nº 407, 1.03.1998, páginas 245 a 262, XP
000773863, ISSN: 0374-4353, se conoce una mezcla plástica para cables protegida contra las llamas exenta de halógenos que consta, por ejemplo, de 60 a 70% de un copolímero de etileno o de etileno-acetato de vinilo y que contiene de 10 a 20% de una poliolefina, así como 20% de un polietileno de baja densidad. Para mejorar las propiedades mecánicas y la resistencia a las llamas se analizan las diferencias entre el hidróxido de magnesio natural y el hidróxido de magnesio sintético. En estas mezclas plásticas se usan antioxidantes en una proporción en peso del 0,6% respecto a 100 partes en peso de la mezcla plástica. Estas bajas proporciones en peso del componente antioxidante se añaden invariablemente en todos los ejemplos. No se analiza la influencia de este componente.
En las mezclas plásticas para cables exentas de halógenos conocidas hasta ahora se logra tan sólo una baja resistencia a la abrasión en el estado compuesto acabado, que no cumple el requisito de las normas, en especial intra-empresariales, de algunos prestigiosos fabricantes de automóviles. Además, estas mezclas plásticas también presentan el problema de una resistencia insuficiente a las llamas.
Por lo tanto, la invención se propone proporcionar una mezcla plástica que sea adecuada para la fabricación de cables y conductos eléctricos y/u ópticos y que presente una resistencia a la abrasión y una resistencia a las llamas mejoradas que cumplan los requisitos, en especial para el uso en vehículos.
Este objetivo se alcanza de acuerdo con la invención mediante la mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos de acuerdo con la reivindicación 1, que es adecuada para la fabricación de cables y conductos eléctricos y/u ópticos comprendiendo:
\newpage
el componente plástico
(a) 3 a 50 partes en peso (phr) de uno o varios copolímeros de etileno del grupo de los acetatos de etileno-vinilo, acrilatos de etileno-etilo, acrilatos de etileno-metilo o acrilatos de etileno-butilo,
el componente plástico
(b) 30 a 96 partes en peso (phr) de un HDPE (High Density Polyethylene, polietileno de alta densidad) con una densidad > 0,94 g/cm^{3}
y, como compatibilizador, el componente plástico adicional
(c) 1 a 20 partes en peso (phr) de un HDPE injertado con un derivado de un ácido carboxílico insaturado (HDPE-g-derivado de ácido carboxílico),
sumando los componentes (a) a (c) 100 partes en peso de plástico (phr),
y comprendiendo los componentes adicionales
(d) 40 a 250 partes en peso (phr) de una carga,
(e) 0,1 a 15 partes en peso (phr) de un sistema de estabilizadores.
El componente plástico (a), el copolímero de etileno, presenta un contenido en comonómeros preferentemente entre 8 y 30% y contiene uno o varios átomos de oxígeno.
Copolímeros de etileno preferidos son:
EVA (acetato de etileno-vinilo), EEA (acrilato de etileno-etilo), EMA (acrilato de etileno-metilo) o EBA (acrilato de etileno-butilo) o mezclas de ellos.
El componente plástico (b), el HDPE con una densidad >0,94, presenta preferentemente una densidad \geq 0,945 g/cm^{3}. Se obtuvieron buenos resultados, por ejemplo, con un HDPE con una densidad de 0,958 g/cm^{3}. Un HDPE de este tipo se caracteriza por su estructura polímera especial (cristalinidad, etc.).
No se considera el uso de un LLDPE como sustituto del componente de HDPE, aun cuando la densidad de un LLDPE se aproxime a la densidad de un HDPE. La razón por la que no son intercambiables reside en la estructura polímera ya mencionada.
El componente plástico (c), el HDPE injertado con un derivado de un ácido carboxílico insaturado, sirve para mejorar la compatibilidad de los polímeros o la compatibilidad entre el polímero y la carga. El derivado del ácido carboxílico insaturado es preferentemente un anhídrido del ácido maleico.
La mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos, se coordina, en cuanto a sus proporciones, de tal manera que los componentes (a) a (c) sumen juntos 100 partes en peso de plástico. A estas mezclas plásticas normalizadas a 100 partes en peso se añade adicionalmente el componente (d), la carga, con 40-250 partes en peso. En el caso de la carga se trata de un hidróxido de metal o de una mezcla de hidróxidos de metales con CaCO_{3}.
Asimismo se añade el componente (e), el sistema de estabilizadores equilibrado, con una proporción en peso de hasta 20 phr. La composición del sistema de estabilizadores en la mezcla plástica contiene un antioxidante fenólico primario, un antioxidante secundario con un compuesto de fósforo o de azufre, un desactivador de metales, un estabilizador frente a la luz amínico impedido (HALS) y estearato de calcio. Las proporciones de estos componentes en el sistema de estabilizadores (e) son las siguientes:
- antioxidante fenólico primario, 0,1 a 6,0 partes en peso, pero preferentemente 0,3 a 3,0 partes en peso,
- antioxidante secundario, 0 a 12,0 partes en peso, preferentemente 0,3 a 6 partes en peso,
- desactivador de metales, 0,1 a 6,0 partes en peso, preferentemente 0,6 a 3,0 partes en peso,
- estabilizador frente a la luz amínico, 0,1 a 3,0 partes en peso, preferentemente 0,6 a 1,5 partes en peso,
- estearato de calcio, 0 a 3,0 partes en peso, preferentemente 0,1 a 0,5 partes en peso,
- policarbodiimida aromática, 0 a 6,0 partes en peso, preferentemente 2 a 4 partes en peso.
Cabe destacar que si se elige adecuadamente el estabilizador frente a la luz amínico se puede suprimir parcial o también totalmente el antioxidante primario del sistema de estabilizadores. La proporción del estabilizador frente a la luz amínico aumentaría entonces eventualmente.
Los componentes de estabilizador sirven, en especial, para la estabilización térmica durante el paso de formación del material compuesto y la extrusión, durante la reticulación por irradiación, así como para el envejecimiento al aire y la resistencia del aislamiento para cables reticulado a los medios. Por resistencia a los medios debe entenderse la resistencia mecánica tras el almacenamiento de una muestra de cable en diferentes combustibles, aceites, ácidos o lejías o, en general, en aquellos líquidos que se usan típicamente en automóviles. Asimismo se descubrió que el sistema de estabilizadores también influye en las propiedades abrasivas del cable. Adicionalmente al sistema de estabilizadores expuesto también se puede añadir a la mezcla plástica un coadyuvante de reticulación como, por ejemplo, cianurato de trialilo. El coadyuvante de reticulación sirve de activador para el proceso de reticulación, que se lleva a cabo mediante radiación rica en energía o mediante aditivos de reticulación peroxídicos adicionales como, por ejemplo, peróxido de dicumilo.
La mezcla plástica puede contener además un aditivo de efecto sinérgico que contiene, en especial, un compuesto de silicio y/o de boro. Este efecto sinérgico de este aditivo se refiere especialmente a la carga ignífuga. La mezcla plástica puede contener asimismo coadyuvantes para la procesabilidad (en especial, la extrusionabilidad) (por ejemplo, ácido graso o cera de polietileno).
La expresión "exenta de halógenos" en el sentido de la presente invención significa que la mezcla plástica no contiene cantidades de halógenos que excedan del nivel de impurezas.
De acuerdo con la reivindicación 2, la mezcla plástica de acuerdo con la invención puede contener de 10 a 40 partes en peso del copolímero de etileno, de 87 a 50 partes en peso de una poliolefina de alta densidad, en especial de un HDPE, de 3 a 10 partes en peso de una poliolefina injertada con un derivado de un ácido carboxílico insaturado, de 60 a 150 partes en peso de una carga y de 0,3 a 15 partes en peso de un sistema de estabilizadores.
El derivado de ácido carboxílico es preferentemente anhídrido del ácido maleico, por medio del cual se garantiza una fuerte unión entre la matriz y la carga, por una parte, y entre los diferentes polímeros, por otra.
La carga según el componente (d) proviene preferentemente del grupo de los hidróxidos de magnesio y/o los hidróxidos de aluminio, en especial MDH y/o ATH. Adicionalmente a los hidróxidos de metales mencionados también se puede añadir a la carga carbonato cálcico (CaCO_{3}).
Los hidróxidos de metales mencionados también pueden estar revestidos, por ejemplo, con silanos, circonatos o titanatos o con los revestimientos especiales descritos en los documentos PCT/EP99/06809, PCT/EP96/00743 o EP0426196B1.
En el caso del hidróxido de magnesio usado se puede tratar preferentemente de hidróxido de magnesio sintético. Éste naturalmente no excluye que también se pueda usar hidróxido de magnesio natural y/o hidróxido de aluminio sintético.
Se obtuvieron buenos resultados respecto a la resistencia a las llamas y a la resistencia a la abrasión con hidróxidos de metales tales como, por ejemplo, hidróxidos de magnesio y/o hidróxidos de aluminio que presentan un diámetro medio de partícula (valor d_{50}) de 0,1 a 5 \mum. Los hidróxidos de magnesio y/o hidróxidos de aluminio usados presentan preferentemente una superficie BET < 30 m^{2}/g, preferentemente, sin embargo, < 15 m^{2}/g.
Mediante la adición de un componente (f) en las proporciones de 1 a 20 phr, preferentemente de 3 a 12 phr, que comprende un copolímero de etileno-octeno o un copolímero de etileno-hexeno o un copolímero de etileno-buteno se logra una mayor flexibilidad del cable extruido a partir del material compuesto.
Las mezclas plásticas de acuerdo con la invención se pueden obtener de manera en sí conocida mezclando los componentes individuales. La mezcla plástica se puede obtener preferentemente mezclando los componentes en una amasadora Buss, en una amasadora de husillo doble o en un mezclador interno. Después de la elaboración de la mezcla plástica se puede extraer de las amasadoras un granulado que se usa para la fabricación de los cables y conductos eléctricos y/u ópticos que se han de fabricar de acuerdo con la invención a partir de la mezcla plástica. Para ello se pueden usar procedimientos de extrusión en los que el alma de metal o de fibra de vidrio óptica o eléctricamente activo de un cable se envuelve directamente con un revestimiento de cable formado por la mezcla plástica de acuerdo con la invención.
Los cables y conductos que están envueltos por la mezcla plástica reticulada de acuerdo con la invención como material de revestimiento son altamente ignífugos y presentan una excelente resistencia a la abrasión, incluso en el caso de los diámetros de cable o grosores de aislamiento más pequeños.
Las mezclas plásticas reticuladas de acuerdo con la invención y los cables de acuerdo con la invención fabricados a partir de ellas también presentan, además de las buenas propiedades abrasivas y la elevada resistencia a las llamas, muy buenas propiedades mecánicas que se pudieron hallar con el ensayo de arrollamiento en frío y el ensayo del alargamiento de rotura.
En los siguientes ejemplos se ilustra la presente invención.
Ejemplo 1
Se preparó una mezcla plástica a partir de 30 partes en peso de EVA (con una proporción en peso de VA del 12%), 65 partes en peso de HDPE (densidad 0,945), 5 partes en peso de HDPE-g-MAH (HDPE injertado con anhídrido del ácido maleico) y 100 partes en peso de MDH (un MDH revestido de la empresa alusuisse martinswerk gmbh), 0,3 partes en peso de un desactivador de metales, 0,15 partes en peso de un antioxidante fenólico primario, 0,15 partes en peso de un antioxidante secundario y 2,0 partes en peso de un activador de la reticulación. Para ello, primero se mezclan previamente los componentes plásticos de manera habitual junto con el sistema de estabilizadores y el activador de la reticulación, y la mezcla acabada se añade junto con el 50% de la carga a una amasadora Buss a través del primer husillo de entrada mediante dos balanzas de dosificación gravimétricas. A través del segundo husillo de entrada se añadió la segunda porción de la carga (50% de 100 partes en peso) con otra balanza de dosificación y se preparó y secó de manera habitual un granulado tras la descarga a través de una extrusora de descarga con granulación frontal. Con este granulado se extrusionó un cable con un diámetro total de 1,2 mm que contenía un conductor de cobre de 0,35 mm^{2}. El cable fabricado de esta manera se reticuló a continuación mediante radiación rica en energía y se sometió a los siguientes ensayos:
1. Ensayo de la abrasión
Para ello se usó un aparato en el que se puede fijar, mediante dispositivos de sujeción adecuados, un trozo de cable de una longitud de aproximadamente 140 mm de tal manera que aproximadamente 70 mm de la zona central del trozo de cable descanse estirado sobre una base. En esta zona se coloca verticalmente sobre el trozo de cable una aguja metálica (material según la norma ISO 8458-2) con un diámetro de 0,45 mm. La aguja es solicitada con una fuerza de 7 \pm 0,05 N y se arrastra longitudinalmente sobre la muestra de cable mediante un dispositivo de guía. El recorrido de la aguja es de 20 mm. La frecuencia de este movimiento de la aguja es de 55 \pm 5 ciclos/min, representando un ciclo un movimiento de vaivén de la aguja sobre el trozo de cable. El ensayo termina automáticamente cuando la aguja toca el conductor del trozo de cable. La medición se realiza cuatro veces a temperatura ambiente y se indica el valor medio.
2. Ensayo de la resistencia a las llamas
Para ello se sujetó un trozo de cable, con un aislamiento de al menos 600 mm de largo, en un dispositivo de sujeción en un ángulo de 45º. Un mechero Bunsen que funciona con gas, con un diámetro interior de 9 mm, se ajustó de tal manera que su llama presentara una longitud total de 100 mm y el cono azul de la llama que se encuentra dentro de la llama, una longitud de 50 mm. El mechero Bunsen se acerca a la muestra de cable desde abajo de tal manera que forme un ángulo de 90º con el cable y que la punta del cono azul de la llama toque el cable. El punto de contacto se encuentra a una distancia de 500 mm del aislamiento superior. La exposición a la llama se lleva a cabo durante 5 s, como máximo, sin embargo, hasta que sea visible el conductor.
3. Ensayo del arrollamiento en frío
El ensayo se realizó a -40ºC de manera habitual para el experto según la norma DIN 72551, parte 5.3.6.3.
4. Ensayo del alargamiento de rotura
El ensayo se realizó de manera habitual, conocida para el experto según la norma DIN-VDE 0472, parte 602, en probetas extraídas del aislamiento del cable.
En la siguiente Tabla 1 se exponen los resultados de los ensayos realizados.
TABLA 1
Abrasión Objetivo: Resistencia a las llamas (s) Ensayo de arrollamiento Alargamiento de rotura
>200 ciclos Objetivo: <30 s en frío a -40ºC (%)
336 13 aprobado 165
Ejemplo 2
A partir de una mezcla plástica formada por 30 partes en peso de EVA (con una proporción en peso de VA del 12%), 65 partes en peso de HDPE, 5 partes en peso de HDPE-g-MAH y 100 partes en peso de MDH (un MDH revestido de la empresa alusuisse martinswerk gmbh), 0,5 partes en peso de un antioxidante fenólico primario, 0,6 partes en peso de un estabilizador frente a la luz amínico, 0,6 partes en peso de un desactivador de metales y 0,2 partes en peso de estearato de calcio y 0,2 partes en peso de un activador de la reticulación se elaboró un granulado de la manera conocida por el ejemplo 1, y con este granulado se fabricó un cable reticulado mediante radiación rica en energía con un diámetro de 1,2 mm y un alma conductora de cobre de 0,35 mm^{2}. Este cable se volvió a someter a los ensayos ya descritos. Los resultados de los ensayos realizados se reflejan en la Tabla 2.
TABLA 2
Abrasión Objetivo: Resistencia a las llamas (s) Ensayo de arrollamiento Alargamiento de rotura
>200 ciclos Objetivo: <30 s en frío a -40ºC (%)
717 14 aprobado 130
Como se puede apreciar en los ejemplos, los cables fabricados con la mezcla plástica de acuerdo con la invención muestran unas abrasiones que superan claramente el número mínimo de recorridos presupuesto de 200. Además, la resistencia a las llamas es claramente inferior al requisito mínimo fijado de 30 segundos. También las propiedades mecánicas de la mezcla plástica compuesta de acuerdo con la invención son muy buenas.
En la comparación del ejemplo 1 con el ejemplo 2 queda clara la influencia de un sistema de estabilizadores coordinado de acuerdo con la reivindicación 11 sobre la abrasión. Ésta se pudo aumentar de 336 ciclos del ejemplo 1 a 717 ciclos del ejemplo 2. El valor de la abrasión aumenta de 336 a 717 ciclos.

Claims (11)

1. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos, en especial para cables, comprendiendo
el componente plástico
(a) 3 a 50 partes en peso (phr) de al menos un copolímero de etileno del grupo de los acetatos de etileno-vinilo, acrilatos de etileno-etilo, acrilatos de etileno-metilo o acrilatos de etileno-butilo,
el componente plástico
(b) 30 a 96 partes en peso (phr) de un HDPE (High Density Polyethylene, polietileno de alta densidad) con una densidad > 0,94 g/cm^{3}
y, como compatibilizador, el componente plástico adicional
(c) 1 a 20 partes en peso (phr) de un HDPE injertado con un derivado de un ácido carboxílico insaturado (HDPE-g-derivado de ácido carboxílico),
sumando los componentes (a) a (c) 100 partes en peso de plástico (phr),
y comprendiendo los componentes adicionales
(d) 40 a 250 partes en peso (phr) de una carga y
(e) hasta 20 phr de un sistema de estabilizadores que contiene
-
un antioxidante fenólico primario en las proporciones entre 0,1 y 6,0 phr, preferentemente entre 0,3 y 3 phr,
-
un antioxidante secundario en las proporciones entre 0 y 12,0 phr, preferentemente entre 0,3 y 6 phr,
-
un desactivador de metales en las proporciones entre 0,1 y 6,0 phr, preferentemente entre 0,6 y 3,0 phr,
-
un estabilizador frente a la luz amínico en las proporciones entre 0,1 y 3 phr, preferentemente entre 0,6 y 1,5 phr,
-
estearato de calcio en las proporciones entre 0 y 3 phr, preferentemente entre 0,1 y 0,5 phr,
-
una policarbodiimida aromática en las proporciones entre 0 y 6,0 phr, preferentemente entre 2 y 4 phr.
2. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según la reivindicación 1, caracterizada porque los componentes (a), (b), (c), (d) y (e) están contenidos en la mezcla en las proporciones de
(a) 10 a 40 phr,
(b) 87 a 50 phr,
(c) 3 a 10 phr,
(d) 60 a 150 phr,
(e) 0,3 a 15 phr.
3. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el derivado de ácido carboxílico es anhídrido del ácido maleico.
4. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el componente (d) comprende una carga del grupo de los hidróxidos de magnesio y/o de los hidróxidos de aluminio, en especial MDH (dihidróxido de magnesio) y/o ATH (trihidróxido de aluminio).
5. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el componente (d) comprende hidróxidos de magnesio y/o hidróxidos de aluminio revestidos.
6. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el hidróxido de magnesio es MDH sintético.
7. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque los hidróxidos de magnesio y/o los hidróxidos de aluminio presentan un diámetro medio de partícula (valor d_{50}) de 0,1-5 \mum.
8. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque los hidróxidos de magnesio y/o los hidróxidos de aluminio presentan una superficie BET < 30 m^{2}/g, preferentemente < 15 m^{2}/g.
9. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque en el sistema de estabilizadores (e) están presentes
- el antioxidante fenólico primario en las proporciones entre 0,1 y 3,0 phr, preferentemente entre 0,3 y 1,5 phr,
- el antioxidante secundario en las proporciones entre 0 y 3,0 phr, preferentemente entre 0,3 y 1,5 phr,
- el desactivador de metales en las proporciones entre 0,1 y 3,0 phr, preferentemente entre 0,6 y 1,5 phr,
- el estabilizador frente a la luz amínico en las proporciones entre 0,1 y 3,0 phr, preferentemente entre 0,6 y 1,5 phr,
- el estearato de calcio en las proporciones entre 0 y 3 phr, preferentemente entre 0,1 y 0,5 phr.
10. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la mezcla plástica se extruye en forma de cable y porque en el cable está dispuesto al menos un conductor metálico y/o al menos un conductor de fibra de vidrio.
11. Mezcla plástica reticulable, protegida contra las llamas y exenta de halógenos según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque ésta contiene un componente (f) adicional en las proporciones de 1 a 20 phr, preferentemente de 3 a 12 phr, comprendiendo el componente (f) un copolímero de etileno-octeno o un copolímero de etileno-hexeno o un copolímero de etileno-buteno.
ES01978250T 2000-07-20 2001-07-18 Mezcla plastica reticulable ignifuga y exenta de halogenos, en especial para cables. Expired - Lifetime ES2232668T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10035647 2000-07-20
DE10035647A DE10035647A1 (de) 2000-07-20 2000-07-20 Vernetzbare, halogenfrei flammgeschützte Kunststoffmischung, insbesondere für Kabel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2232668T3 true ES2232668T3 (es) 2005-06-01

Family

ID=7649800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES01978250T Expired - Lifetime ES2232668T3 (es) 2000-07-20 2001-07-18 Mezcla plastica reticulable ignifuga y exenta de halogenos, en especial para cables.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6894101B2 (es)
EP (1) EP1301567B1 (es)
KR (1) KR100857175B1 (es)
AT (1) ATE282065T1 (es)
AU (1) AU2002210421A1 (es)
DE (2) DE10035647A1 (es)
ES (1) ES2232668T3 (es)
WO (1) WO2002008331A2 (es)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040229965A1 (en) * 2000-08-11 2004-11-18 Andreas Maurer Method for separating and recovering target polymers and their additives from a material containing polymers
EP1367094A3 (de) 2002-05-29 2004-08-11 Coroplast Fritz Müller GmbH &amp; Co. KG Recyclebare halogenfrei flammgeschützte Kunststoffmischung und Kabel mit einer aus einer solchen Mischung bestehenden Isolation
EP1416502A1 (de) * 2002-10-29 2004-05-06 Studer Draht-und Kabelwerk AG Elektrokabel
DE10316845A1 (de) * 2003-04-11 2004-11-11 Rehau Ag + Co. Polyolefinrohr
DE60335747D1 (de) * 2003-08-28 2011-02-24 Prysmian Spa Optisches kabel und darin enthaltene optische einheit
DE10348483A1 (de) * 2003-10-14 2005-06-02 Tesa Ag Alterungsbeständige weiche Wickelfolie aus Polyolefin
KR100454272B1 (ko) * 2003-11-12 2004-10-27 엘지전선 주식회사 비할로겐계 고분자 조성물 및 이를 이용한 자동차용 전선
US20060116456A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-01 Lin Thomas S Composition with enhanced heat resistance property
US8062747B2 (en) * 2005-12-30 2011-11-22 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Flame retardant flexible thermoplastic composition, method of making, and articles thereof
US8871843B2 (en) * 2009-12-15 2014-10-28 Apple Inc. Halogen-free flame retardant material
EP2605251A1 (de) * 2011-12-15 2013-06-19 Nexans Temperaturbeständiges halogenfreies Kabel
CN104513420B (zh) * 2014-11-20 2017-09-26 东莞三联热缩材料有限公司 一种无卤无红磷热缩套管及其制备方法
WO2017021800A1 (en) * 2015-08-04 2017-02-09 Aei Compounds Ltd. Oil and mud resistant sheathing composition
EP3341438B1 (en) 2015-08-24 2023-02-15 AEI Compounds Ltd. Thermoset insulation composition
DE102015223005A1 (de) 2015-11-20 2017-05-24 Leoni Kabel Holding Gmbh Kabel und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2018160460A1 (en) 2017-03-01 2018-09-07 Aei Compounds Ltd. Wire sheathing and insulation compositions
CA3018896C (en) 2017-03-01 2020-11-17 Aei Compounds Ltd. Cable sheathing composition
KR101909685B1 (ko) * 2017-12-07 2018-10-18 주식회사 디와이엠 솔루션 전력 케이블용 반도전성 조성물
DE102019001656B4 (de) 2019-03-07 2022-03-17 lnstitut für Kunststofftechnologie und -recycling e.V. Makromolekulare Verbindungen mit hohen Gehalten an Phosphor und Stickstoff, Verfahren zur Herstellung und Verwendung
CN113402806A (zh) * 2021-06-18 2021-09-17 浙江太湖远大新材料股份有限公司 一种低烟无卤新能源汽车线束电缆料及其制备工艺
CN113667204A (zh) * 2021-08-23 2021-11-19 乐庭电线工业(惠州)有限公司 绝缘胶料及其制备方法、高速传输线
DE102023000325B3 (de) 2023-02-03 2024-02-22 lnstitut für Kunststofftechnologie und -recycling e.V. Thiazolverbindungen als Flammschutzmittel, enthaltend Phosphor, Stickstoff und Schwefel und ihre Verwendung
CN117601456B (zh) * 2024-01-22 2024-03-26 四川省宜宾普什建材有限责任公司 一种大口径的电热熔式塑料管件的加工工艺

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100233963B1 (ko) 1991-12-10 1999-12-15 가다야마 유다카 내마모성난연조성물
US5418272A (en) * 1991-12-10 1995-05-23 Nippon Petrochemicals Company, Limited Abrasion-resistant flame-retardant composition

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030036615A (ko) 2003-05-09
DE50104497D1 (de) 2004-12-16
AU2002210421A1 (en) 2002-02-05
EP1301567A2 (de) 2003-04-16
US6894101B2 (en) 2005-05-17
DE10035647A1 (de) 2002-01-31
WO2002008331B1 (de) 2002-06-13
WO2002008331A3 (de) 2002-04-25
ATE282065T1 (de) 2004-11-15
WO2002008331A2 (de) 2002-01-31
EP1301567B1 (de) 2004-11-10
US20030181563A1 (en) 2003-09-25
KR100857175B1 (ko) 2008-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2232668T3 (es) Mezcla plastica reticulable ignifuga y exenta de halogenos, en especial para cables.
US6492453B1 (en) Low smoke emission, low corrosivity, low toxicity, low heat release, flame retardant, zero halogen polymeric compositions
CN106397947B (zh) 无卤阻燃性树脂组合物、绝缘电线和电缆
JP5890077B1 (ja) 難燃性樹脂組成物、およびこれを用いたケーブル、ならびに光ファイバケーブル
US20070149680A1 (en) Halogen free polymer and automotive wire using thereof
JP2009051918A (ja) 難燃性絶縁電線
CN107922688B (zh) 阻燃性树脂组合物、使用该阻燃性树脂组合物的金属缆线、光纤缆线和成型品
JP2005171172A (ja) 架橋型難燃性樹脂組成物ならびにこれを用いた絶縁電線およびワイヤーハーネス
JP2015072743A (ja) 電線及びケーブル
JP6456722B2 (ja) 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル並びに光ファイバケーブル
TWI619756B (zh) 難燃性樹脂組成物、使用其之金屬電纜、光纖電纜及成形品
ES2834911T3 (es) Composición de polímero retardante de llama sin halógenos, que comprende un nuevo copolímero de etileno polar
JP2007238845A (ja) 難燃性組成物及び電線
ES2396624T3 (es) Mezcla polímera reticulada para cubiertas de cables y conductos
JP2008150532A (ja) 絶縁樹脂組成物および絶縁電線
JP2013194214A (ja) ノンハロゲン難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル
JP6542058B2 (ja) 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル並びに光ファイバケーブル
JP2004075993A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれを被覆した絶縁電線
JP5079411B2 (ja) 難燃性樹脂組成物、それが含まれた電線被膜材及びそれによって被覆された電線
JP2013018932A (ja) ノンハロゲン難燃性樹脂組成物並びにそれにより被覆された電線及びケーブル
JP3953694B2 (ja) 絶縁電線・ケーブル
JP4057414B2 (ja) 絶縁組成物及び絶縁電線
JP2008063562A (ja) 難燃性樹脂組成物、それが含まれた電線被膜材及びそれによって被覆された電線
ES2685477T3 (es) Mezcla de polímeros exenta de halógenos
JP4650097B2 (ja) 電気絶縁性樹脂組成物