JP2023521298A

JP2023521298A - 難燃性ポリマー組成物

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Publication number: JP2023521298A
Application number: JP2022556214A
Authority: JP
Inventors: アイ．チャウダリー、バーラト; ビー．シャー、アンドリュー; イム、チョンス
Original assignee: ダウグローバルテクノロジーズエルエルシー
Priority date: 2020-04-13
Filing date: 2021-04-12
Publication date: 2023-05-24
Also published as: CN115315474A; MX2022011644A; US20230059373A1; KR20230002579A; BR112022019674A2; WO2021211400A1; CA3172231A1; EP4136165A1

Abstract

ポリマー組成物は、シラン官能化ポリオレフィンと、３５０℃～５００℃の５％質量損失温度及び６５０℃で２重量％～５０重量％の保持質量を有する臭素化難燃剤であって、５％質量損失及び６５０℃での保持質量が、熱重量分析に従って測定される、臭素化難燃剤と、三酸化アンチモンと、を含み、このポリマー組成物は、０．０超～０．３５のアンチモン（Ｓｂ）対臭素（Ｂｒ）モル比（Ｓｂ：Ｂｒモル比）を有する。被覆導体は、このポリマー組成物を使用して形成され得る。【選択図】なし

Description

本開示は、ワイヤ及びケーブル用途に適した組成物、特にハロゲン化難燃性組成物に関する。

ハロゲン化難燃剤を含むポリマー組成物は、既知である。ハロゲン化難燃剤の例としては、臭素化難燃剤が挙げられる。難燃性を提供するためにハロゲン化難燃剤にのみ依存するポリマー組成物は、典型的には、高配合量の難燃剤を必要とし、多くの場合、最も厳しい燃焼性能要件を満たすことができない。高配合量の難燃剤は、ポリマー組成物の加工性及び機械的性能、例えば、引張伸び及び衝撃強度に悪影響を及ぼす。

熱又は火炎への曝露中、ハロゲン化難燃剤は、ハロゲン化気相を形成すると考えられる。ハロゲン化気相は、フリーラジカル火炎被毒機構を通して火炎進行を遅らせると考えられる。フリーラジカル被毒機構では、さもなければ更なる発熱反応を促進し続けるであろう活性フリーラジカルが、ハロゲン化蒸気中のハロゲンと結合し、ハロゲンによって中和される。

高いハロゲン化充填剤濃度に関連付けられる加工性及び機械的性能の問題を克服する１つの方法が、難燃性相乗剤を含むことである。難燃性相乗剤の一例が、三酸化アンチモンである。三酸化アンチモンは、温度が上昇するにつれて、臭素化難燃剤と酸化アンチモンとの間の反応から生成されたハロゲン化酸化アンチモン錯体の連続的な変換を通じた、揮発性であるが高密度のハロゲン化アンチモン蒸気の発生によって、ハロゲン化充填剤に相乗効果を提供すると考えられる。アンチモンとハロゲンとのこの結合は、アンチモンを含まないハロゲン化気相よりも高い安定性を有する様々な気相化合物を生成する。ハロゲン化アンチモンのより高い安定性及びより高い密度は、フリーラジカル連鎖反応が起こる燃焼ゾーンに近接したハロゲン化気相の滞留時間を増加させ、その結果、より多くの数のフリーラジカルが被毒して、火炎進行が抵抗される。

ハロゲン化充填剤と三酸化アンチモンとの関係の重要性を考慮して、ポリオレフィン組成物中のアンチモンとハロゲンとの比を最適化する試みがなされてきた。例えば、米国特許出願公開第２０１９／０１８５６５４号（「６５４公開」）は、０．３７～１．０５のアンチモン対臭素（「Ｓｂ：Ｂｒ」）モル比を達成するために、ハロゲン化難燃剤としてのエチレン－１，２－ビス（ペンタブロモフェニル）及び三酸化アンチモンの使用を開示している。「６５４公開は、０．３７未満のＳｂ：Ｂｒモル比を有し、ワイヤ及びケーブル構造の被覆導体を作製するために使用されるとＶＷ－１燃焼試験に不合格となるいつかの比較例（すなわち、比較例８、９、及び１１）を提供している。

難燃性相乗剤としての三酸化アンチモンの使用は、様々な制約圧力に直面する。例えば、三酸化アンチモンは、その使用を低減又は放棄する、特定の管轄区域内の規制圧力に直面する。更に、三酸化アンチモンの供給は、自然の堆積物の位置及び地政学的緊張に起因して制約され得る。したがって、三酸化アンチモンの使用を低減することが所望されるが、「６５４公開は、三酸化アンチモンが少なすぎると、許容できない燃焼試験特性を示す組成物がもたらされ得ることを実証している。更に、ハロゲン化充填剤成分を単に増加させることは、組成物の機械的特性に悪影響を及ぼし得る。

前述の観点から、ＶＷ－１燃焼試験に合格することを可能にし、かつ０．３７未満のＳｂ：Ｂｒモル比を有するポリマー組成物を発見することは、驚くべきことであろう。

本発明は、ＶＷ－１燃焼試験に合格することを可能にし、かつ０．３７未満のＳｂ：Ｂｒモル比を有するポリマー組成物を提供する。

本出願の発明者らは、シラン官能化ポリオレフィンと、臭素化難燃剤と、三酸化アンチモンと、を含む、ポリマー組成物が、このポリマー組成物から作製された被覆導体がＶＷ－１燃焼試験に合格することを依然として可能にしながら、０超～０．３５のＳｂ：Ｂｒモル比を可能にすることを見出した。このポリマー組成物は、０．３７未満のＳｂ：Ｂｒモル比は、三酸化アンチモンがハロゲン化充填剤と効果的に相互作用するには低すぎて、フリーラジカルの伝播及びＶＷ－１燃焼試験の不合格をもたらすと考えられていたので、驚くべきものである。そのようなポリマー組成物の発見は、ポリマー組成物から作製された被覆導体がＶＷ－１燃焼試験に合格することを可能にし得る組成物、及び組成物中に存在する三酸化アンチモンの相対量も減少させる組成物の両方を提供するのに有利である。

シラン官能化ポリオレフィンと、臭素化難燃剤と、三酸化アンチモンと、を含む、本発明のポリマー組成物は、ワイヤ及びケーブルのジャケット又は絶縁体として特に有用である。

本開示の第１の特徴によれば、ポリマー組成物は、シラン官能化ポリオレフィンと、３５０℃～５００℃の５％質量損失温度及び６５０℃で２重量％～５０重量％の保持質量を有する臭素化難燃剤であって、５％質量損失及び６５０℃での保持質量が熱重量分析に従って測定される、臭素化難燃剤と、三酸化アンチモンと、を含み、このポリマー組成物は、０．０超～０．３５のアンチモン（Ｓｂ）対臭素（Ｂｒ）モル比（Ｓｂ：Ｂｒモル比）を有する。

本開示の第２の特徴によれば、本ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、０．００１重量％～５．０重量％のシラノール縮合触媒を含む。

本開示の第３の特徴によれば、本ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、５重量％～３０重量％の第２のポリオレフィンを含み、第２のポリオレフィンは、結晶化度試験に従って測定されたときに、２３℃で０重量％～８０重量％の結晶化度を有する。

本開示の第４の特徴によれば、臭素化難燃剤は、エチレンビス－テトラブロモフタルイミドを含む。

本開示の第５の特徴によれば、本ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、５重量％～４５重量％のエチレンビス－テトラブロモフタルイミドを含む。

本開示の第６の特徴によれば、本ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、１重量％～１５重量％の三酸化アンチモンを含む。

本開示の第７の特徴によれば、Ｓｂ：Ｂｒモル比は、０．２０～０．３０である。

本開示の第８の特徴によれば、被覆導体は、導体と、導体の周囲に少なくとも部分的に配設された、請求項１～６のいずれか一項に記載のポリマー組成物と、を含む。

本開示の第９の特徴によれば、被覆導体は、水平燃焼試験に合格する。

本開示の第１０の特徴によれば、被覆導体は、ＶＷ－１燃焼試験に合格する。

本明細書で使用される場合、「及び／又は」という用語は、２つ以上の項目の列挙で使用される場合、列挙された項目のうちのいずれか１つをそれ自体で用いることができるか、又は列挙された項目のうちの２つ以上の任意の組み合わせを用いることができることを意味する。例えば、組成物が成分Ａ、Ｂ、及び／又はＣを含有するものとして説明されている場合、組成物はＡを単独で、Ｂを単独で、Ｃを単独で、Ａ及びＢを組み合わせて、Ａ及びＣを組み合わせて、Ｂ及びＣを組み合わせて、又はＡ、Ｂ、及びＣを組み合わせて、含有することができる。

別途記載のない限り、すべての範囲は、終点を含む。

試験方法は、試験方法番号でハイフン付きの２桁の数字で日付が示されていない限り、この文書の優先日における最新の試験方法を指す。試験方法への言及は、試験の協会及び試験方法番号への参照の両方を含む。試験方法組織は、以下の略語のうちの１つによって参照され、ＡＳＴＭは、ＡＳＴＭインターナショナル（ASTM International）（旧称、米国材料試験協会、ＡｍｅｒｉｃａｎＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＴｅｓｔｉｎｇａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ）を指し、ＥＮは、欧州規格（European Norm）を指し、ＤＩＮは、ドイツ規格協会（Deutsches Institut fuer Normung）を指し、ＩＳＯは国際標準化機構（International Organization for Standards）を指す。

本明細書で使用される場合、重量パーセント（「重量％」）という用語は、別途明記しない限り、成分が、ポリマー組成物の総重量に占める重量パーセンテージを示す。

本明細書で使用される場合、「ＣＡＳ番号」は、ＣｈｅｍｉｃａｌＡｂｓｔｒａｃｔｓＳｅｒｖｉｃｅによって割り当てられたケミカルサービス登録番号である。

ポリマー組成物
本開示は、ポリマー組成物に関する。本ポリマー組成物は、シラン官能化ポリオレフィンと、臭素化難燃剤と、三酸化アンチモンと、を含む。本ポリマー組成物は、０．０超～０．３５のアンチモン（Ｓｂ）対臭素（Ｂｒ）モル比（Ｓｂ：Ｂｒモル比）を有する。本ポリマー組成物は、任意選択で第２のポリオレフィンを含み得る。

シラン官能化ポリオレフィン
本ポリマー組成物は、シラン官能化ポリオレフィンを含む。「シラン官能化ポリオレフィン」は、シランと、シラン官能化ポリオレフィンの総重量に基づいて、５０重量％以上、又は過半量の重合α－オレフィンとを含有するポリマーである。「ポリマー」とは、同じ種類又は異なる種類のモノマーを反応（すなわち、重合）させることによって調製される巨大分子化合物を意味する。上述のように、本ポリマー組成物は、シラノン官能化ポリオレフィンを含む。シラン官能化ポリオレフィンは、架橋し、そうすることで、高温でのポリマー組成物の流れに対する抵抗を増加させる。

シラン官能化ポリオレフィンは、α－オレフィンとシランとのコポリマー、シラングラフト化ポリオレフィン、及び／又はそれらの組み合わせを含み得る。「α－オレフィンとシランとのコポリマー」（α－オレフィン／シランコポリマー）は、ポリマー組成物にポリマーを組み込む前に、加水分解性シランモノマーが、ポリマー鎖の骨格に組み込まれるように、α－オレフィン（エチレンなど）と、加水分解性シランモノマー（ビニルシランモノマーなど）との共重合から形成される。「シラングラフト化ポリオレフィン」又は「Ｓｉ－ｇ－ＰＯ」は、Ｓｉｏｐｌａｓプロセスによって形成されてもよく、ここで加水分解性シランモノマーは、ポリマー組成物にポリマーを組み込む前に、押出などのプロセスによってベースポリオレフィンの骨格にグラフト化される。

シラン官能化ポリオレフィンが、α－オレフィンとシランとのコポリマーである例では、シラン官能化ポリオレフィンは、少なくとも１つのα－オレフィンと、加水分解性シランモノマーとの共重合によって調製される。シラン官能化ポリオレフィンが、シラングラフト化ポリオレフィンである例では、シラン官能化ポリオレフィンは、１つ以上の加水分解性シランモノマーを、ポリマーの重合したα－オレフィン骨格にグラフト化することによって調製される。

シラン官能化ポリオレフィンは、核磁気共鳴（Nuclear Magnetic Resonance、ＮＭＲ）又はフーリエ変換赤外（Fourier-Transform Infrared、ＦＴＩＲ）分光法を使用して測定されたときに、５０重量％以上、６０重量％以上、７０重量％以上、８０重量％以上、８５重量％以上、９０重量％以上、又は９１重量％以上、又は９２重量％以上、又は９３重量％以上、又は９４重量％以上、又は９５量％以上、又は９６重量％以上、又は９７重量％以上、又は９７．５重量％以上、又は９８重量％以上、又は９９重量％以上、一方で同時に、９９．５重量％以下、又は９９重量％以下、又は９８重量％以下、又は９７重量％以下、又は９６重量％以下、又は９５重量％以下、又は９４重量％以下、又は９３重量％以下、又は９２重量％以下、又は９１重量％以下、又は９０重量％以下、又は８５重量％以下、又は８０重量％以下、又は７０重量％以下、又は６０重量％以下のα－オレフィンを含み得る。α－オレフィンは、Ｃ_２、又はＣ_３～Ｃ_４、又はＣ_６、又はＣ_８、又はＣ_１０、又はＣ_１２、又はＣ_１６、又はＣ_１８、又はＣ_２０α－オレフィン、例えば、エチレン、プロピレン、１－ブテン、１－ヘキセン、４－メチル－１－ペンテン、及び１－オクテンを含み得る。シラン官能化ポリオレフィンの他の単位は、不飽和エステルを含む（ただしこれらに限定されない）１つ以上の重合性モノマーから誘導され得る。不飽和エステルは、アクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、又はカルボン酸ビニルであり得る。アルキル基は、１～８個の炭素原子又は１～４個の炭素原子を有することができる。カルボキシレート基は、２～８個の炭素原子又は２～５個の炭素原子を有することができる。アクリレート及びメタクリレートの例としては、エチルアクリレート、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、ｔ－ブチルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、ｎ－ブチルメタクリレート、及び２エチルヘキシルアクリレートが挙げられるが、これらに限定されない。ビニルカルボキシレートの例としては、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、及びビニルブタノアートが挙げられるが、これらに限定されない。

シラン官能化ポリオレフィンは、ＡＳＴＭＤ７９２により測定されたときに、立方センチメートル当たり０．８６０グラム（ｇ／ｃｃ）以上、又は０．８７０ｇ／ｃｃ以上、又は０．８８０ｇ／ｃｃ以上、又は０．８９０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９００ｇ／ｃｃ以上、又は０．９１０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９１５ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２１ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２２ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２５ｇ／ｃｃ以上、又は０．９３０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９３５ｇ／ｃｃ以上、一方で同時に、０．９７０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９６０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９５０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９４０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９３５ｇ／ｃｃ以下、又は０．９３０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９２５ｇ／ｃｃ以下、又は０．９２０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９１５ｇ／ｃｃ以下の密度を有する。

「加水分解性シランモノマー」は、α－オレフィン（例えば、エチレン）と効果的に共重合してα－オレフィン／シランコポリマー（エチレン／シランコポリマーなど）を形成するか、又はα－オレフィンポリマー（すなわち、ポリオレフィン）にグラフト化してＳｉ－ｇ－ポリオレフィンを形成し、それにより、シラン官能化ポリオレフィンのその後の架橋を可能にする。加水分解性シランモノマーの代表的であるが限定されない例は、構造（Ｉ）を有し、

式中、Ｒ^１は、水素原子又はメチル基であり、ｘは、０又は１であり、ｎは、１～４、又は６、又は８、又は１０、又は１２の整数であり、各Ｒ^２は、独立して、加水分解性有機基、例えば、１～１２個の炭素原子を有するアルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、ブトキシ）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ）、アラロキシ基（例えば、ベンジルオキシ）、１～１２個の炭素原子を有する脂肪族アシルオキシ基（例えば、ホルミルオキシ、アセチルオキシ、プロパノイルオキシ）、アミノ基若しくは置換アミノ基（例えば、アルキルアミノ、アリールアミノ）、又は１～６個の炭素原子を有する低級アルキル基であるが、ただし、３つのＲ^２基のうちの１つ以下がアルキルであることを条件とする。加水分解性シランモノマーは、高圧プロセスなどの反応器内でα－オレフィン（エチレンなど）と共重合して、α－オレフィン／シランコポリマーを形成し得る。α－オレフィンがエチレンである例では、そのようなコポリマーは、本明細書ではエチレン／シランコポリマーと称される。加水分解性シランモノマーは、２，５－ビス（ｔｅｒｔ－ブチルペルオキシ）－２，５－ジメチルヘキサンなどの有機過酸化物を使用することによって、ポリオレフィン（ポリエチレンなど）にグラフト結合されてＳｉ－ｇ－ＰＯ又はインサイチュＳｉ－ｇ－ＰＯを形成し得る。インサイチュＳｉ－ｇ－ＰＯは、ＭＯＮＯＳＩＬプロセスなどのプロセスによって形成され、このプロセスでは、加水分解性シランモノマーが、本組成物の押出中にポリオレフィンの骨格上にグラフトされて、例えば、米国特許第４，５７４，１３３号に記載されるように、被覆導体を形成する。

加水分解性シランモノマーは、ビニル、アリル、イソプロペニル、ブテニル、シクロヘキセニル、又はガンマ（メタ）アクリロキシアリル基などのエチレン性不飽和ヒドロカルビル基、及び例えば、ヒドロカルビルオキシ、ヒドロカルボニルオキシ、又はヒドロカルビルアミノ基などの加水分解性基を含むシランモノマーを含んでもよい。加水分解性基は、メトキシ、エトキシ、ホルミルオキシ、アセトキシ、プロプリオニルオキシ、及びアルキル又はアリールアミノ基を含んでもよい。特定の例では、加水分解性シランモノマーは、不飽和アルコキシシランであり、これは、ポリオレフィン上にグラフト化することができるか、又は反応器内でα－オレフィン（エチレンなど）と共重合することができる。加水分解性シランモノマーの例としては、ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＳ）、ビニルトリエトキシシラン（ＶＴＥＳ）、ビニルトリアセトキシシラン、及びガンマ－（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシランが挙げられる。構造（Ｉ）に関連して、ＶＴＭＳについては、ｘ＝０、Ｒ^１＝水素、及びＲ^２＝メトキシ、ＶＴＥＳについては、ｘ＝０、Ｒ^１＝水素、及びＲ^２＝エトキシ、並びにビニルトリアセトキシシランについては、ｘ＝０、Ｒ^１＝Ｈ、及びＲ^２＝アセトキシである。

適切なエチレン／シランコポリマーの例は、ＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４５１ＮＴ及びＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＡＣＤＦＤＢ－５４５１ＮＴとして市販されており、各々は、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）から入手可能である。適切なＳｉ－ｇ－ＰＯの例は、ＳＡＣＯＡＥＩＰｏｌｙｍｅｒｓ（Ｓｈｅｂｙｏｇａｎ，ＷＩ）からＰＥＸＩＤＡＮ（商標）Ａ－３００１、及びＰｏｌｙＯｎｅ（ＡｖｏｎＬａｋｅ，ＯＨ）からＳＹＮＣＵＲＥ（商標）Ｓ１０５４Ａとして市販されている。

本ポリマー組成物は、２０重量％～８０重量％のシラン官能化ポリオレフィンを含み得る。本ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、２０重量％以上、又は２２重量％以上、又は２４重量％以上、又は２６重量％以上、又は２８重量％以上、又は３０重量％以上、又は３２重量％以上、又は３４重量％以上、又は３６重量％以上、又は３８重量％以上、又は４０重量％以上、又は４２重量％以上、又は４４重量％以上、又は４６重量％以上、又は４８重量％以上、又は５０重量％以上、又は５２重量％以上、又は５４重量％以上、又は５６重量％以上、又は５８重量％以上、又は６０重量％以上、又は６５重量％以上、又は７０重量％以上、又は７５重量％以上、一方で同時に、８０重量％以下、又は７５重量％以下、又は７０重量％以下、又は６５重量％以下、又は６０重量％以下、又は５８重量％以下、又は５６重量％以下、又は５４重量％以下、又は５２重量％以下、又は４０重量％以下、又は４８重量％以下、又は４６重量％以下、又は４４重量％以下、又は４２重量％以下、又は４０重量％以下、又は３８重量％以下、又は３６重量％以下、又は３４重量％以下、又は３２重量％以下、又は３０重量％以下、又は２８重量％以下、又は２６重量％以下、又は２４重量％以下、又は２２重量％以下のシラン官能化ポリオレフィンを含み得る。

シラン官能化ポリオレフィンは、１９０℃／２．１６キログラム（ｋｇ）重量の条件下でＡＳＴＭＤ１２３８に従って測定されるメルトインデックスを有し、１０分当たりに溶出されるグラム数（ｇ／１０分）で報告される。シラン官能化ポリオレフィンのメルトインデックスは、０．５ｇ／１０分以上、又は１．０ｇ／１０分以上、又は１．５ｇ／１０分以上、又は２．０ｇ／１０分以上、又は２．５ｇ／１０分以上、又は３．０ｇ／１０分以上、又は３．５ｇ／１０分以上、又は４．０ｇ／１０分以上、又は４．５ｇ／１０分以上、一方で同時に、３０．０ｇ／１０分以下、又は２５．０ｇ／１０分以下、又は２０．０ｇ／１０分以下、又は１５．０ｇ／１０分以下、又は１０．０ｇ／１０分以下、又は５．０ｇ／１０分以下、又は４．５ｇ／１０分以下、又は４．０ｇ／１０分以下、又は３．５ｇ／１０分以下、又は３．０ｇ／１０分以下、又は２．５ｇ／１０分以下、又は２．０ｇ／１０分以下、又は１．５ｇ／１０分以下、又は１．０ｇ／１０分以下であり得る。

臭素化難燃剤
本ポリマー組成物は、臭素化難燃剤を含む。臭素化難燃剤は、以下に説明される熱重量分析に従って測定されたときに、３５０℃～５００℃の５％質量損失温度を有し得る。５％質量損失温度は、熱重量分析に従って測定されたときに、３５０℃以上、又は３６０℃以上、又は３７０℃以上、又は３８０℃以上、又は３９０℃以上、又は４００℃以上、又は４１０℃以上、又は４２０℃以上、又は４３０℃以上、又は４４０℃以上、又は４５０℃以上、又は４６０℃以上、又は４７０℃以上、又は４８０℃以上、又は４９０℃以上、一方で同時に、５００℃以下、又は４９０℃以下、又は４８０℃以下、又は４７０℃以下、又は４６０℃以下、又は４５０℃以下、又は４４０℃以下、又は４３０℃以下、又は４２０℃以下、又は４１０℃以下、又は４００℃以下、又は３９０℃以下、又は３８０℃以下、又は３７０℃以下、又は３６０℃であり得る。５％質量損失温度は、臭素化難燃剤の脱臭化水素化と相関している。時期尚早の脱臭化水素化は、遅すぎる脱臭化水素化もそうであるように、難燃性に悪影響を及ぼし、したがって、３５０℃～５００℃の５％質量損失温度を有することは、難燃性を高めるのに有利である。

臭素化難燃剤は、以下に説明されるように、熱重量分析に従って測定されたときに、６５０℃で２重量％～５０重量％の保持質量を有する。臭素化難燃剤は、２重量％以上、又は５重量％以上、又は１０重量％以上、又は１３重量％以上、又は１５重量％以上、又は１８重量％以上、又は２０重量％以上、又は２５重量％以上、又は３０重量％以上、又は３５重量％以上、又は４０重量％以上、又は４５重量％以上、一方で同時に、５０重量％以下、又は４５重量％以下、又は４０重量％以下、又は３５重量％以下、又は３０重量％以下、又は２５重量％以下、又は２０重量％以下、又は１８重量％以下、又は１５重量％以下、又は１３重量％以下、又は１０重量％以下、又は５重量％以下の６５０℃での保持質量を有し得る。６５０℃での保持質量は、チャーを形成する臭素化難燃剤の唯一の能力の指標であり、チャーは、多くの場合、保護されている材料を絶縁し、熱分解を遅延させ、酸素／空気の拡散、並びに更なるガスの燃料燃焼への放出を妨げるバリアを生成する炭素質材料である。したがって、周知の燃焼の三要素の観点から、チャーの形成は、チャーが、ポリマー組成物との酸素の接触を低減することに加えて、熱伝達も低減するので、有利である。

臭素化難燃剤は、エチレンビス－テトラブロモフタルイミドを含み得る。エチレンビス－テトラブロモフタルイミドは、３２５８８－７６－４のＣＡＳ番号を有し、Ａｌｂｅｍａｒｌｅ（Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，ＮｏｒｔｈＣａｒｏｌｉｎａ，ＵＳＡ）からＳＡＹＴＥＸ（商標）ＢＴ－９３Ｗの商品名で市販されている。本ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、５重量％以上、１０重量％以上、１１重量％以上、又は１３重量％以上、又は１５重量％以上、又は２０重量％以上、又は２５重量％以上、又は３０重量％以上、又は３１重量％以上、又は３２重量％以上、又は３３重量％以上、又は３４重量％以上、又は３５重量％以上、又は３６重量％以上、又は３７重量％以上、又は３８重量％以上、又は３９重量％以上、又は４０重量％以上、又は４１重量％以上、又は４２重量％以上、又は４３重量％以上、又は４４重量％以上、一方で同時に、４５重量％以下、又は４４重量％以下、又は４３重量％以下、又は４２重量％以下、又は４１重量％以下、又は４０重量％以下、又は３９重量％以下、又は３８重量％以下、又は３７重量％以下、又は３６重量％以下、又は３５重量％以下、又は３４重量％以下、又は３３重量％以下、又は３２重量％以下、又は３１重量％以下、又は３０重量％以下、又は２５重量％以下、又は２０重量％以下、又は１５重量％以下、又は１３重量％以下、又は１１重量％以下、又は１０重量％以下のエチレンビス－テトラブロモフタルイミドを含み得る。エチレンビス－テトラブロモフタルイミドは、６７．２重量％の臭素含有量を有する。

三酸化アンチモン
本組成物は、三酸化アンチモンを含む。三酸化アンチモン（Ｓｂ_２Ｏ_３）は、ＣＡＳ番号１３０９－６４－４及び以下の構造（ＩＩ）を有する。

三酸化アンチモンは、１モル当たり２９１．５１８グラム（ｇ／ｍｏｌ）の分子量（Ｍｗ）を有する。１グラムの三酸化アンチモン（Ｓｂ_２Ｏ_３）は、０．８３５３４５７７４グラムのアンチモン（Ｓｂ）を含有する。三酸化アンチモンは、ＧｒｅａｔＬａｋｅｓＳｏｌｕｔｉｏｎからＭＩＣＲＯＦＩＮＥ（商標）ＡＯ９、及びＣｈｉｎａＡｎｔｉｍｏｎｙＣｈｅｍｉｃａｌｓＣｏ．，Ｌｔｄ．からＢＲＩＧＨＴＳＵＮ（商標）ＨＢの商品名で市販されている。本ポリマー組成物は、１重量％以上、又は２重量％以上、又は３重量％以上、又は４重量％以上、又は５重量％以上、又は６重量％以上、又は７重量％以上、又は８重量％以上、又は９重量％以上、又は１０重量％以上、又は１１重量％以上、又は１２重量％以上、又は１３重量％以上、又は１４重量％以上、一方で同時に、１５重量％以下、又は１４重量％以下、又は１３重量％以下、又は１２重量％以下、又は１１重量％以下、又は１０重量％以下、又は９重量％以下、又は８重量％以下、又は７重量％以下、又は６重量％以下、又は５重量％以下、又は４重量％以下、又は３重量％以下、又は２重量％以下の三酸化アンチモンを含み得る。

第２のポリオレフィン
本組成物は、任意選択の第２のポリオレフィンを含み得る。シラン官能化ポリオレフィンと同様に、第２のオレフィンは、重合α－オレフィンと、任意選択で不飽和エステルとを含む。α－オレフィンは、Ｃ_２、又はＣ_３～Ｃ_４、又はＣ_６、又はＣ_８、又はＣ_１０、又はＣ_１２、又はＣ_１６、又はＣ_１８、又はＣ_２０α－オレフィン、例えば、エチレン、プロピレン、１－ブテン、１－ヘキセン、４－メチル－１－ペンテン、及び１－オクテンを含み得る。不飽和エステルは、アクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、又はカルボン酸ビニルであり得る。第２のポリオレフィンは、シラン官能化されていなくてもよい。第２のポリオレフィンは、以下に提供される結晶化度試験に従って測定されたときに、２３℃で０重量％～８０重量％の結晶化度を有し得る。例えば、第２のポリオレフィンの２３℃での結晶化度は、結晶化度試験に従って測定されたときに、０重量％以上、又は５重量％以上、又は１０重量％以上、又は１５重量％以上、又は２０重量％以上、又は２５重量％以上、又は３０重量％以上、又は３５重量％以上、又は４０重量％以上、又は４５重量％以上、又は５０重量％以上、又は５５重量％以上、又は６０重量％以上、又は６５重量％以上、又は７０重量％以上、又は７５重量％以上、一方で同時に、８０重量％以下、又は７５重量％以下、又は７０重量％以下、又は６５重量％以下、又は６０重量％以下、又は５５重量％以下、又は５０重量％以下、又は４５重量％以下、又は４０重量％以下、又は３５重量％以下、又は３０重量％以下、又は２５重量％以下、又は２０重量％以下、又は１５重量％以下、又は１０重量％以下であり得る。

第２のポリオレフィンは、超低密度ポリエチレン、又は直鎖状低密度ポリエチレン、又は高密度ポリエチレン、又はエチレンエチルアクリレートコポリマー、又はエチレンビニルアセテートコポリマーであり得る。第２のポリオレフィンの密度は、ＡＳＴＭＤ７９２により測定されたときに、０．８６０ｇ／ｃｃ以上、０．８７０ｇ／ｃｃ以上、又は０．８８０ｇ／ｃｃ以上、又は０．８９０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９００ｇ／ｃｃ以上、又は０．９０４ｇ／ｃｃ以上、又は０．９１０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９１５ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２１ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２２ｇ／ｃｃ以上、又は０．９２５ｇ／ｃｃ～０．９３０ｇ／ｃｃ以上、又は０．９３５ｇ／ｃｃ以上、一方で同時に、０．９７０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９６０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９５０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９４０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９３５ｇ／ｃｃ以下、又は０．９３０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９２５ｇ／ｃｃ以下、又は０．９２０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９１５ｇ／ｃｃ以下、又は０．９１０ｇ／ｃｃ以下、又は０．９０５ｇ／ｃｃ以下、又は０．９００ｇ／ｃｃ以下であり得る。

第２のポリオレフィンは、１９０℃／２．１６キログラム（ｋｇ）重量の条件下でＡＳＴＭＤ１２３８に従って測定されるメルトインデックスを有し、１０分当たりに溶出されるグラム数（ｇ／１０分）で報告される。シラン官能化ポリオレフィンのメルトインデックスは、０．５ｇ／１０分以上、又は１．０ｇ／１０分以上、又は１．５ｇ／１０分以上、又は２．０ｇ／１０分以上、又は２．５ｇ／１０分以上、又は３．０ｇ／１０分以上、又は３．５ｇ／１０分以上、又は４．０ｇ／１０分以上、又は４．５ｇ／１０分以上、一方で同時に、３０．０ｇ／１０分以下、又は２５．０ｇ／１０分以下、又は２０．０ｇ／１０分以下、又は１５．０ｇ／１０分以下、又は１０．０ｇ／１０分以下、又は５．０ｇ／１０分以下、又は４．５ｇ／１０分以下、又は４．０ｇ／１０分以下、又は３．５ｇ／１０分以下、又は３．０ｇ／１０分以下、又は２．５ｇ／１０分以下、又は２．０ｇ／１０分以下、又は１．５ｇ／１０分以下、又は１．０ｇ／１０分以下であり得る。

本ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、０重量％～３０重量％の第２のポリオレフィンを含み得る。本ポリマー組成物は、０重量％以上、又は５重量％以上、又は１０重量％以上、又は１５重量％以上、又は２０重量％以上、又は２５重量％以上、一方で同時に、３０重量％以下、又は２５重量％以下、又は２０重量％以下、又は１５重量％以下、又は１０重量％の第２のポリオレフィンを含み得る。

添加剤
本ポリマー組成物は、１つ以上の添加剤を含み得る。適切な添加剤の非限定的な例としては、酸化防止剤、着色剤、腐食防止剤、潤滑剤、シラノール縮合触媒、紫外線（ultraviolet、ＵＶ）吸収剤又は安定剤、ブロッキング防止剤、難燃剤、カップリング剤、相溶化剤、可塑剤、充填剤、加工助剤、及びそれらの組み合わせが挙げられる。

本ポリマー組成物は、酸化防止剤を含み得る。適切な酸化防止剤の非限定的な例としては、フェノール系酸化防止剤、チオ系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、及びヒドラジン系金属不活性化剤が挙げられる。適切なフェノール系酸化防止剤としては、高分子量ヒンダードフェノール、メチル置換フェノール、一級又は二級カルボニルを有する置換基を有するフェノール、並びに硫黄及びリン含有フェノールなどの多官能フェノールが挙げられる。代表的なヒンダードフェノールとしては、１，３，５－トリメチル－２，４，６－トリス－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）ベンゼン、ペンタエリスリチルテトラキス－３（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）－プロピオネート、ｎ－オクタデシル－３（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート、４，４’－メチレンビス（２，６－ｔｅｒｔ－ブチル－フェノール）、４，４’－チオビス（６－ｔｅｒｔ－ブチル－ｏ－クレゾール）、２，６－ジ－ｔｅｒｔブチルフェノール、６－（４－ヒドロキシフェノキシ）－２，４－ビス（ｎ－オクチル－チオ）－１，３，５トリアジン、ジ－ｎ－オクチルチオ）エチル３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシ－ベンゾエート、及びソルビトールヘキサ［３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシ－フェニル）－プロピオネート］が挙げられる。一実施形態では、本組成物は、ＢＡＳＦからＩｒｇａｎｏｘ（商標）１０１０として市販されているペンタエリスリトールテトラキス（３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート）を含む。適切なメチル置換フェノールの非限定的な例は、イソブチリデンビス（４，６－ジメチルフェノール）である。適切なヒドラジン系金属不活性化剤の非限定的な例は、オキサリルビス（ベンジリデンヒドラジド）である。一実施形態では、本組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、又は０．００１重量％、又は０．０１重量％、又は０．０２重量％、又は０．０５重量％、又は０．１重量％、又は０．２重量％、又は０．３重量％、又は０．４重量％～０．５重量％、又は０．６重量％、又は０．７重量％、又は０．８重量％、又は１．０重量％、又は２．０重量％、又は２．５重量％、又は３．０重量％の酸化防止剤を含有する。

本ポリマー組成物は、ルイス酸及びブレンステッド酸並びに塩基などのシラノール縮合触媒を含み得る。「シラノール縮合触媒」は、加水分解反応及び縮合反応を通してシラン官能化ポリオレフィンの架橋を促進する。ルイス酸は、ルイス塩基からの電子対を受け入れることができる化学種である。ルイス塩基は、電子対をルイス酸に供与することができる化学種である。適切なルイス酸の非限定的な例としては、ジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）、ジメチルヒドロキシスズオレエート、ジオクチルスズマレエート、ジ－ｎ－ブチルスズマレエート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジオクトエート、酢酸第一スズ、オクタン酸第一スズ、並びに様々な他の有機金属化合物、例えばナフテン酸鉛、カプリル酸亜鉛、及びナフテン酸コバルトが挙げられる。適切なルイス塩基の非限定的な例としては、一級、二級、及び三級アミンが挙げられる。適切なブレンステッド酸の非限定的な例は、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、又はアルキルナフタレンスルホン酸である。シラノール縮合触媒は、ブロックされたスルホン酸を含み得る。ブロックされたスルホン酸は、米国特許出願公開第２０１６／０２５１５３５（Ａ１）号に定義されているとおりであり得、その加熱時に、任意選択で水分又はアルコールの存在下で、インサイチュでスルホン酸を生成する化合物であり得る。ブロックされたスルホン酸の例としては、アミン－スルホン酸塩及びスルホン酸アルキルエステルが挙げられる。ブロックされたスルホン酸は、炭素原子、水素原子、１つの硫黄原子、及び３つの酸素原子、及び任意選択で窒素原子からなり得る。これらの触媒は、典型的には湿気硬化用途に使用される。本ポリマー組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、又は０．００１重量％、又は０．００５重量％、又は０．０１重量％、又は０．０２重量％、又は０．０３重量％～０．０５重量％、又は０．１重量％、又は０．２重量％、又は０．５重量％、又は１．０重量％、又は３．０重量％、又は５．０重量％のシラノール縮合触媒を含む。シラノール縮合触媒は、典型的には、シラノール縮合触媒が最終溶融押出プロセス中に存在するように、物品製造押出機に（ケーブル製造中などに）添加される。このように、シラン官能化ポリオレフィンは、シラン官能化ポリオレフィンが押出機を出る前に、いくらかの架橋を経験し得、シラン官能化ポリオレフィンが押出機を出た後、典型的には水分（例えば、サウナ、湯浴、若しくは冷却浴）及び／又はシラン官能化ポリオレフィンが保管、輸送、若しくは使用される環境内に存在する湿気に曝されるときに、架橋が完了する。

シラノール縮合触媒は、触媒マスターバッチが本組成物中に含まれた状態で、触媒マスターバッチブレンドに含まれ得る。適切な触媒マスターバッチの非限定的な例としては、ＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４８１Ｎａｔｕｒａｌ及びＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＡＣＤＦＤＡ－５４８８ＮＴを含む、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙからＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）の商品名で販売されるものが挙げられる。一実施形態では、本組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、又は０．００１重量％、又は０．０１重量％、又は０．５重量％、又は１．０重量％、又は２．０重量％、又は３．０重量％、又は４．０重量％～５．０重量％、又は６．０重量％、又は７．０重量％、又は８．０重量％、又は９．０重量％、又は１０．０重量％、又は１５．０重量％、又は２０．０重量％の触媒マスターバッチを含有する。

本ポリマー組成物は、紫外線（ＵＶ）吸収剤又は安定剤を含み得る。適切なＵＶ安定剤の非限定的な例は、ヒンダードアミン光安定剤（hindered amine light stabilizer、ＨＡＬＳ）である。適切なＨＡＬＳの非限定的な例は、１，３，５－トリアジン－２，４，６－トリアミン、Ｎ、Ｎ－１，２－エタンジイルビス－Ｎ－３－４，６－ビスブチル（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）アミノ－１，３，５－トリアジン－２－イルアミノプロピル－Ｎ，Ｎ－ジブチル－Ｎ，Ｎ－ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）－１，５，８，１２－テトラキス［４，６－ビス（ｎ－ブチル－ｎ－１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジルアミノ）－１，３，５－トリアジン－２－イル］－１，５，８，１２－テトラアザドデカンである（これは、ＳＡＢＯＳ．ｐ．Ａ（Ｌｅｖａｔｅ，Ｉｔａｌｙ）からＳＡＢＯ（商標）ＳＴＡＢＵＶ－１１９として市販されている）。一実施形態では、本組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、又は０．００１重量％、又は０．００２重量％、又は０．００５重量％、又は０．００６重量％～０．００７重量％、又は０．００８重量％、又は０．００９重量％、又は０．０１重量％、又は０．２重量％、又は０．３重量％、又は０．４重量％、又は０．５重量％、１．０重量％、又は２．０重量％、又は２．５重量％、又は３．０重量％のＵＶ吸収剤又は安定剤を含有する。

一実施形態では、本ポリマー組成物は、充填剤を含む。適切な充填剤の非限定的な例としては、酸化亜鉛、ホウ酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、硫化亜鉛、カーボンブラック、有機粘土、三水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、ヒドロマグネサイト、ハンタイト、ハイドロタルサイト、ベーマイト、炭酸マグネシウム、リン酸マグネシウム、水酸化カルシウム、硫酸カルシウム、シリカ、シリコーンガム、タルク、及びそれらの組み合わせが挙げられる。充填剤は、難燃特性を有していても、又は有していなくてもよい。一実施形態では、充填剤は、さもなければ充填剤がシラン硬化反応を妨害しなければならない可能性がある任意の傾向を防止又は遅延させる材料で被覆される。ステアリン酸は、そのような充填剤被覆の例示である。一実施形態では、本組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、０重量％、又は０．０１重量％、又は０．０２重量％、又は０．０５重量％、又は０．０７重量％、又は０．１重量％、又は０．２重量％、又は０．３重量％、又は０．４重量％～０．５重量％、又は０．６重量％、又は０．７重量％、又は０．８重量％、又は１．０重量％、又は２．０重量％、又は２．５重量％、又は３．０重量％、又は５．０重量％、又は８．０重量％、又は１０．０重量％、又は２０重量％の充填剤を含有する。

一実施形態では、本組成物は、加工助剤を含む。適切な加工助剤の非限定的な例としては、油、ポリジメチルシロキサン、有機酸（ステアリン酸など）、及び有機酸の金属塩（ステアリン酸亜鉛など）が挙げられる。一実施形態では、本組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、又は０．０１重量％、又は０．０２重量％、又は０．０５重量％、又は０．０７重量％、又は０．１重量％、又は０．２重量％、又は０．３重量％、０．４重量％～０．５重量％、又は０．６重量％、又は０．７重量％、又は０．８重量％、又は１．０重量％、又は２．０重量％、又は２．５重量％、又は３．０重量％、又は５．０重量％、又は１０．０重量％の加工助剤を含有する。

一実施形態では、本組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、又は０重量％超、又は０．００１重量％、又は０．００２重量％、又は０．００５重量％、又は０．００６重量％～０．００７重量％、又は０．００８重量％、又は０．００９重量％、又は０．０１重量％、又は０．２重量％、又は０．３重量％、又は０．４重量％、又は０．５重量％、１．０重量％、又は２．０重量％、又は２．５重量％、又は３．０重量％、又は４．０重量％、又は５．０重量％～６．０重量％、又は７．０重量％、又は８．０重量％、又は９．０重量％、又は１０．０重量％、又は１５．０重量％、又は２０．０重量％、又は３０重量％、又は４０重量％、又は５０重量％の添加剤を含有する。

臭素化難燃剤、三酸化アンチモン、及び添加剤のうちの１つ以上は、予備混合マスターバッチとして組み合わされ得る。そのようなマスターバッチは、一般的に、臭素化難燃剤、三酸化アンチモン、及び／又は添加剤を不活性プラスチック樹脂、例えば、低密度ポリエチレン中に分散させることによって形成される。マスターバッチは、溶融化合法により好都合に形成される。

成分、例えば充填剤中に存在するか、又は充填剤に関連付けられる水分によって引き起こされ得る焦げの可能性を低減又は排除するために、成分又はマスターバッチのうちの１つ以上が、配合又は押出前に乾燥されてもよいか、又は成分又はマスターバッチの混合物が、配合又は押出後に乾燥される。本組成物は、長い貯蔵寿命のために、シラノール縮合触媒の非存在下で調製され得、シラノール縮合触媒は、押出プロセスによるケーブル構造の調製における最終ステップとして添加され得る。

Ｓｂ：Ｂｒモル比
本ポリマー組成物は、三酸化アンチモン及び臭素化難燃剤を、アンチモン（Ｓｂ）及び臭素（Ｂｒ）が、０．０超～０．３５のモル比（Ｓｂ：Ｂｒモル比）である相対量で含有する。例えば、本ポリマー組成物は、０．０超、又は０．０２以上、又は０．０４以上、又は０．０６以上、又は０．０８以上、又は０．１０以上、又は０．１２以上、又は０．１４以上、又は０．１６以上、又は０．１８以上、又は０．２０以上、又は０．２２以上、又は０．２４以上、又は０．２６以上、又は０．２８以上、又は０．３０以上、又は０．３２以上、又は０．３４以上、一方で同時に、０．３６以下、又は０．３４以下、又は０．３２以下、又は０．３０以下、又は０．２８以下、又は０．２６以下、又は０．２４以下、又は０．２２以下、又は０．２０以下、又は０．１８以下、又は０．１６以下、又は０．１４以下、又は０．１２以下、又は０．１０以下、又は０．０８以下、又は０．０６以下、又は０．０４以下、又は０．０２以下のＳｂ：Ｂｒモル比を有する。Ｓｂ：Ｂｒモル比は、下式（１）に従って計算される。

三酸化アンチモン（Ｓｂ_２Ｏ_３）からの、ポリマー組成物中のアンチモン（Ｓｂ）のモル数は、下式（１Ａ）に従って計算される。

臭素化難燃剤からの、ポリマー組成物中の臭素のモル数は、下式（１Ｂ）に従って計算される。

被覆導体
本開示はまた、被覆導体を提供する。被覆導体は、導体と、導体上の被覆とを含み、被覆は、本ポリマー組成物を含む。本ポリマー組成物は、導体の周囲に少なくとも部分的に配設されて、被覆導体を生成する。

被覆導体を製造するためのプロセスは、押出機内でポリマー組成物を混合し、かつシラン官能化ポリオレフィンの少なくとも溶融温度に加熱することと、次いでポリマー溶融ブレンドを導体上に被覆することと、を含む。「上に」という用語は、ポリマー溶融ブレンドと導体との間の直接接触又は間接接触を含む。ポリマー溶融ブレンドは、押出可能な状態にある。

本ポリマー組成物は、導体の上及び／又は周りに配設されて、被覆を形成する。被覆は、絶縁層などの１つ以上の内層であり得る。被覆は、導体を全体的に又は部分的に覆うか、又はそうでなければ囲むか、若しくは包み得る。被覆は、導体を取り囲む唯一の構成要素であり得る。代替的に、被覆は、金属導体を包む多層ジャケット又はシースのうちの１層であり得る。被覆は、導体と直接接触し得る。被覆は、導体を取り囲む絶縁層に直接接触し得る。

得られた被覆導体（ケーブル）は、被覆が所望の程度の架橋に達するように、十分な長さの時間、湿潤条件で硬化される。硬化中の温度は、一般に０℃超である。一実施形態では、ケーブルは、９０℃の水浴中で少なくとも４時間硬化（エージング）される。一実施形態では、ケーブルは、空気雰囲気、雰囲気温度（例えば、２０℃～４０℃）、及び雰囲気相対湿度（例えば、１０～９６パーセントの相対湿度（percent relative humidity、％ＲＨ））を含む周囲条件で、最大３０日間硬化（エージング）される。

被覆導体は、水平燃焼試験に合格し得る。水平燃焼試験に合格するには、被覆導体は、１００ｍｍ未満の合計チャーを有しなければならず、かつその下に配置された綿が発火してはならない。８０秒未満の自己消火までの時間が、望ましい。被覆導体は、水平燃焼試験中、０ｍｍ、又は５ｍｍ、又は１０ｍｍ～５０ｍｍ、又は５５ｍｍ、又は６０ｍｍ、又は７０ｍｍ、又は７５ｍｍ、又は８０ｍｍ、又は９０ｍｍ、又は１００ｍｍ未満の合計チャーを有し得る。被覆導体は、水平燃焼試験中、０秒、又は５秒、又は１０秒～３０秒、又は３５秒、又は４０秒、又は５０秒、又は６０秒、又は７０秒、又は８０秒未満の自己消火するまでの時間を有し得る。

被覆導体は、ＶＷ－１試験に合格し得る。ＶＷ－１試験に合格し、したがってＶＷ－１定格を有するには、被覆導体は、５つの１５秒熱衝撃サイクルの各々について、バーナーの取り外しの６０秒以内（≦６０秒）に自己消火し、２５％以下のフラグ燃焼を示し、かつ綿燃焼がないことを示さなければならない。ＶＷ－１試験は、水平燃焼試験よりも厳格である。一実施形態では、被覆導体は、５つの個別サイクルの各々の間、０秒～２０秒、又は３０秒、又は４０秒、又は５０秒、又は６０秒、又は６０秒未満の、ＶＷ－１試験中に自己消火するまでの時間を有する。一実施形態では、被覆導体は、ＶＷ－１試験中、２０ｍｍ、又は４０ｍｍ、又は５０ｍｍ、又は７５ｍｍ～１００ｍｍ、又は１１０ｍｍ、又は１２０ｍｍ、又は１３０ｍｍ、又は１４０ｍｍ、又は１５０ｍｍ、又は１６０ｍｍ、又は１８０ｍｍ、又は２００ｍｍ、又は２５０ｍｍ、又は３００ｍｍ、又は３５０ｍｍ、又は４００ｍｍ、又は５００ｍｍ、又は５０８ｍｍのフラグまでの無炭化長を有する。

被覆導体は、以下の特性、（ｉ）水平燃焼試験中、０ｍｍ～１００ｍｍ未満の合計チャー、（ｉｉ）水平燃焼試験中、０秒～８０秒未満の自己消火までの時間、（ｉｉｉ）５つの個別サイクルの各々の間、０秒～６０秒未満の、ＶＷ－１試験中に自己消火するまでの時間、のうちの１つ、いくつか、又はすべてを有する。被覆導体は、水平燃焼試験及び／又はＶＷ－１燃焼試験に合格し得る。

試験方法
密度：密度は、ＡＳＴＭＤ７９２、方法Ｂに従って測定される。結果は、立方センチメートル当たりのグラム数（ｇ）（ｇ／ｃｃ）で記録される。

メルトインデックス：メルトインデックス（Melt index、ＭＩ）は、ＡＳＴＭＤ１２３８、条件１９０℃／２．１６キログラム（ｋｇ）重量に従って測定され、１０分当たりに溶出されるグラム数（ｇ／１０分）で報告される。

熱重量分析：熱重量分析試験は、ＴＡＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ（商標）のＱ５０００熱重量分析器を使用して実行される。１００ｃｍ^３／分の流量の窒素下で、材料の試料を熱重量分析器内の白金パン上に置き、４０℃で平衡化した後、試料の質量を測定しながら、２０℃／分の速度で温度を４０℃から６５０℃に上昇させることによって、熱重量分析試験を実施する。温度を、残存する質量の％と関連付けて生成されたデータの曲線から、試料の質量の５％が失われた温度を決定して、５％質量損失温度を得る。温度を、残存する質量の％と関連付けて生成されたデータの曲線から、熱重量分析が６５０℃に達したときに残っている試料の質量％を決定して、６５０℃での保持質量を得る。

結晶化度試験：示差走査熱量計（Differential Scanning Calorimeter、ＤＳＣ）機器ＤＳＣＱ１０００（ＴＡＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を使用して、２３℃におけるエチレン系ポリマーの溶融ピーク並びにパーセント（％）又は重量パーセント（重量％）結晶化度を決定する。（Ａ）ベースライン較正ＤＳＣ機器。ソフトウェア較正ウィザードを使用する。アルミニウムＤＳＣパン中に試料を全く含まずにセルを－８０℃～２８０℃に加熱することによってベースラインを得る。次いで、較正ウィザードの指示に従ってサファイア標準を使用する。標準試料を１８０℃に加熱し、１０℃／分の冷却速度で１２０℃まで冷却し、次いで１２０℃で１分間、標準試料を等温的に保持し、その後標準試料を１０℃／分の加熱速度で１２０℃から１８０℃に加熱することによって、１～２ミリグラム（ｍｇ）の新鮮なインジウム試料を分析する。インジウム標準試料が、１グラム当たり融解熱＝２８．７１±０．５０ジュール（Ｊ／ｇ）、及び溶融開始＝１５６．６°±０．５℃を有することを決定し、（Ｂ）ベースライン較正したＤＳＣ機器を使用して、試験試料に対してＤＳＣ測定を実行する。半結晶性エチレン系ポリマーの試験試料を１６０℃の温度で薄膜にプレスする。アルミニウムＤＳＣパン内に５～８ｍｇの試験試料フィルムを秤量する。パンに蓋を圧着してパンを密封し、密閉雰囲気を確保する。蓋で密封されたパンをＤＳＣセル内に配置し、３０℃でセルを平衡させ、約１００℃／分の速度で１９０℃まで加熱し、試料を１９０℃に３分間維持し、試料を１０℃／分の速度で－６０℃まで冷却して、冷却曲線融解熱（Ｈ_ｆ）を得、－６０℃で３分間等温的に保持する。次いで、試料を再度１０℃／分の速度で１９０℃に加熱して、第２の加熱曲線融解熱（ΔＨ_ｆ）を得る。第２の加熱曲線を使用して、－２０℃（エチレンホモポリマー、エチレンと加水分解性シランモノマーとのコポリマー、及び０．９０ｇ／ｃｍ^３以上の密度のエチレンアルファオレフィンコポリマーの場合）、又は－４０℃（エチレンと不飽和エステルとのコポリマー、及び０．９０ｇ／ｃｍ^３未満の密度のエチレンアルファオレフィンコポリマーの場合）から溶融終了までを積分することによって、「全」融解熱（Ｊ／ｇ）を計算する。第２の加熱曲線を使用して、２３℃で垂直に降下することによって、２３℃（室温）から溶融終了までの「室温」融解熱（Ｊ／ｇ）を計算する。「全結晶化度」（「全」融解熱から計算される）、並びに「室温での結晶化度」（２３℃の融解熱から計算される）を測定及び報告する。結晶化度は、試験試料の第２の加熱曲線融解熱（ΔＨ_ｆ）及び１００％結晶性ポリエチレンの融解熱に対するその正規化から、ポリマーのパーセント（％）又は重量パーセント（重量％）結晶化度として、測定及び報告され、％結晶化度又は重量％結晶化度＝（ΔＨ_ｆ ^＊１００％）／２９２Ｊ／ｇであり、式中、ΔＨ_ｆは、上記で定義されたとおりであり、^＊は、数学的乗算を示し、／は、数学的除算を示し、２９２Ｊ／ｇは、１００％結晶性ポリエチレンの融解熱（ΔＨ_ｆ）の文献値である。

ＶＷ－１燃焼試験：ＶＷ－１燃焼試験は、特定の被覆導体の３つ又は５つの試料をＵＬ２５５６セクション９．４のプロトコルに従わせることによって、実施される。これは、長さ６１０ｍｍ（２４インチ）の垂直方向の試験片に２０°の角度で１２５ｍｍの炎を１５秒間５回当てることを伴う。１２．５±１ｍｍ（０．５±０．１インチ）のクラフト紙のストリップを、炎の衝突点より２５４±２ｍｍ（１０±０．１インチ）上の試験片に付着させる。綿の連続した水平層を、試験チャンバの床に配置し、試験片の垂直軸を中心とし、綿の上面は、炎の青い内側の円錐の先端部が試験片に衝突する点よりも２３５±６ｍｍ（９．２５±０．２５インチ）下にある。試験不合格は、クラフト紙テープフラグの２５％を燃焼させること、精製綿の点火、又は５回の炎適用のうちのいずれかで試験片が６０秒を超えて燃焼した場合のいずれかの基準に基づく。燃焼性能の追加の尺度として、試験終了時に、未炭化絶縁体の長さ（「フラグまでの無炭化長」）が、測定される。３～５個の試験片及び５サイクルの自己消火時間が平均されて、表２に提供される「ＶＷ－１自己消火までの平均時間」を決定する。ＶＷ－１綿発火は、落下した材料が、綿床を発火させたかどうかを示す。

水平燃焼試験：水平燃焼試験は、ＵＬ－２５５６に従って実施される。試験は、被覆導体を水平位置に置くことによって実行する。綿を、被覆導体の下に置く。バーナーを、水平試料（被覆壁の厚さが３０ミルの１４ＡＷＧ銅ワイヤ）に対して２０°の角度に設定する。１回限りの炎を、試料の中央に３０秒間適用する。（ｉ）綿が発火した場合、及び／又は（ｉｉ）試料が１００ｍｍを超えて炭化する場合、試料は破棄する。炭化長は、ＵＬ－１５８１、１１００．４に従って測定する。試験は、３回繰り返される。

材料
実施例で使用された材料が、以下に提供される。

シラン官能化ポリオレフィン１は、０．９２２ｇ／ｃｃの密度、２３℃で４６．９重量％の結晶化度、及び１．５ｇ／１０分（１９０℃／２．１６ｋｇ）のメルトインデックスを有し、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）からＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４５１ＮＴとして市販されているエチレン／シランコポリマーである。シラン官能化ポリオレフィン１は、熱重量分析（臭素化ＦＲで２０℃／分の速度ではなく、１０℃／分の速度が使用されることを除く）に従って測定されたときに、４２５℃の５％質量損失温度を有する。シラン官能化プポリオレフィン（ppolyolefin）１は、熱重量分析（臭素化ＦＲで２０℃／分の速度ではなく、１０℃／分の速度が使用されることを除く）に従って測定されたときに、６５０℃で０重量％の保持質量を有する。

シラン官能化ポリオレフィン２は、０．９２２ｇ／ｃｃの密度、２３℃で４６．２重量％の結晶化度、及び１．５ｇ／１０分（１９０℃／２．１６ｋｇ）のメルトインデックスを有し、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）からＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＡＣＤＦＤＢ－５４５１ＮＴとして市販されているエチレン／シランコポリマーである。

ＵＬＤＰＥは、０．９０４ｇ／ｃｃの密度、２３℃で３７重量％の結晶化度、及び４ｇ／１０分（１９０℃／２．１６ｋｇ）のメルトインデックスを有し、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）からＡＴＴＡＮＥ（商標）４４０４Ｇとして市販されているポリエチレン樹脂である。

ＬＬＤＰＥは、０．９２０ｇ／ｃｃの密度、２３℃で４９重量％の結晶化度、及び３．５ｇ／１０分（１９０℃／２．１６ｋｇ）のメルトインデックスを有し、ＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）からＤＯＷ（商標）ＬＬＤＰＥ１６４８として市販されている直鎖状低密度ポリエチレン樹脂である。

臭素化ＦＲは、エチレンビス－テトラブロモフタルイミドであり、Ａｌｂｅｍａｒｌｅ（Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，ＮｏｒｔｈＣａｒｏｌｉｎａ）からＳＡＹＴＥＸ（商標）ＢＴ－９３Ｗとして市販されている。臭素化ＦＲは、熱重量分析に従って測定されたときに、４４２℃の５％質量損失温度を有する。臭素化ＦＲは、熱重量分析に従って測定されたときに、６５０℃で１０重量％～２０重量％の保持質量を有する。

三酸化アンチモン１は、ＣｈｉｎａＡｎｔｉｍｏｎｙＣｈｅｍｉｃａｌｓＣｏ．Ｌｔｄ（Ｂｅｉｊｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）からＢＲＩＧＨＴＳＵＮ（商標）ＨＢ５００として市販されているＳｂ_２Ｏ_３である。

三酸化アンチモン２は、Ｃｈｅｍｔｕｒａ（ＷｅｓｔＬａｆａｙｅｔｔｅ，Ｉｎｄｉａｎａ）からＭＩＣＲＯＦＩＮＥ（商標）ＡＯ９として市販されているＳｂ_２Ｏ_３である。

ＡＯは、ＢＡＳＦ（Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）からＩＲＧＡＮＯＸ（商標）１０１０として市販されている、ペンタエリスリトールテトラキス（３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート）という化学名を有する立体ヒンダードフェノール系酸化防止剤である。

ＨＡＬＳは、ＣＡＳ番号１０６９９０－４３－６によって表され、ＢＡＳＦ（Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）からＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ（商標）１１９として市販されているヒンダードアミン光安定剤である。

触媒マスターバッチ１は、ポリオレフィン、フェノール化合物、及びシラノール縮合触媒としての１．７重量％のジブチルスズジラウレートのブレンドである。

触媒マスターバッチ２は、ポリオレフィン、フェノール化合物、及びシラノール縮合触媒としての２．６重量％のジブチルスズジラウレートのブレンドである。

試料調製
ＩＥ１及びＩＥ３：触媒マスターバッチを除く、表１の材料をＢＲＡＢＥＮＤＥＲ（商標）ミキサーで、１４０℃～１９５℃の温度で３分間、７０回転／分で溶融ブレンドすることによって、試料を調製する。溶融ブレンドされた試料をプラークに圧入試、プラークをペレットに切断する。ペレットを真空オーブン内で、７０℃で１６時間乾燥させる。ペレットを指定された触媒マスターバッチのペレットと固体ブレンドする。３／４インチのＢＲＡＢＥＮＤＥＲ（商標）押出機及び標準のポリエチレンスクリューを使用して、１５０℃／１８０℃／１８０℃／１８０℃の温度プロファイルで、組み合わされたペレットを溶融混合する。材料を１４米国ワイヤゲージ規格固体銅線上に押出して、厚さ０．７６２ｍｍのポリマーシースを有するケーブルを形成する。ケーブルを９０℃の水浴中で１６時間硬化させる。

ＩＥ２及びＩＥ４：難燃性マスターバッチは、シラン官能化ポリオレフィン２及び触媒マスターバッチ２を除く表１のすべての成分を混合することによって調製された。成分はすべて予備秤量され、フェーズ１で手動で供給され、１５０ｈｐ可変速駆動装置を有するサイズＤのＦａｒｒｅｌＢＡＮＢＵＲＹ（商標）ミキサーによって混合された。個々のバッチサイズは、６～７分のバッチ混合時間及び１４５℃～１５０℃の落下温度で、４０ポンドであった。混合後、材料が、１５０馬力の可変速駆動装置及び１４／１の公称長／直径を有するＦａｒｒｅｌ８インチ×４５インチの溶融供給単軸スクリュー押出機に供給された。押出機の出力は、表示溶融温度１４６℃～１５５．５℃を伴う２３回転／分で２５２ポンド／時であり、押出整形物は、水中カッターによってペレット化された。

Ｃｏｎａｉｒドライヤー６０℃で２４時間超にわたって乾燥された後、難燃性マスターバッチのペレットが、シラン官能化ポリオレフィン２及び触媒マスターバッチ２のペレットと乾式ブレンドされた。続いて、乾燥ブレンドされた化合物が、３：１の圧縮比及び２０／４０／６０／２０メッシュのスクリーンパックを有するポリエチレン型Ｍａｄｄｏｃｋミキシングヘッドスクリューを備えた２．５インチＤａｖｉｓＳｔａｎｄａｒｄワイヤ及びケーブル押出機を使用して、１４米国ワイヤゲージ規格固体銅線上に溶融押出されて、３２ミル厚のポリマーシースを有するケーブルを形成した。この押出機からの吐出物が、Ｇｕｉｌｌ型の９／３２×５／８インチの調整可能な中央クロスヘッドを通って、及び特定のチューブ先端部及び被覆ダイを通って流れた。押出機上の設定温度プロファイルは、１３０／１３５／１４３／１４９／１５２／１６６／１６６／１６６℃であり、測定された溶融温度は、１７６～１８３℃の範囲であった。ライン速度は３００フィート／分であり、毎分押出回転数は４３～４４．５であり、圧力は１２．５～１９．３メガパスカルであった。続いて、ケーブルが、９０℃の水浴中で１６時間硬化された。

表１は、本発明の実施例（Inventive Example、ＩＥ”）１～４を形成するために使用された材料を提供する。使用された各材料の量は、それぞれの発明実施例の総重量に基づいた重量パーセントで与えられている。

結果
表２は、本発明の実施例１～４の試験の結果を提供する。

表２から分かるように、ＩＥ１～ＩＥ４はすべて、ＶＷ－１又は水平燃焼試験のいずれかに合格し得る。そのような結果は、本出願の背景技術セクションで強調されているように、先行技術における理解が、ＶＷ－１燃焼試験又は水平燃焼試験に合格するための下限を０．３７のＳｂ：Ｂｒモル比に明示的に設定していたという点で、驚くべきことである。ＩＥ１～ＩＥ４は各々、０超かつ０．３７未満のＳｂ：Ｂｒモル比を有したにもかかわらず、ＶＷ－１燃焼試験又は水平燃焼試験に合格することに成功した。

Claims

ポリマー組成物であって、
シラン官能化ポリオレフィンと、
３５０℃～５００℃の５％質量損失温度及び６５０℃で２重量％～５０重量％の保持質量を有する臭素化難燃剤であって、前記５％質量損失及び６５０℃での保持質量が、熱重量分析に従って測定される、臭素化難燃剤と、
三酸化アンチモンと、を含み、
前記ポリマー組成物が、０．０超～０．３５のアンチモン（Ｓｂ）対臭素（Ｂｒ）モル比（Ｓｂ：Ｂｒモル比）を有する、ポリマー組成物。
前記ポリマー組成物の総重量に基づいて、０．００１重量％～５．０重量％のシラノール縮合触媒を更に含む、請求項１に記載のポリマー組成物。
前記ポリマー組成物の総重量に基づいて、５重量％～３０重量％の第２のポリオレフィンを更に含み、前記第２のポリオレフィンが、結晶化度試験に従って測定されたときに、２３℃で０重量％～８０重量％の結晶化度を有する、請求項１又は２に記載のポリマー組成物。
前記臭素化難燃剤が、エチレンビス－テトラブロモフタルイミドを含む、請求項３に記載のポリマー組成物。
前記ポリマー組成物が、前記ポリマー組成物の総重量に基づいて、５重量％～４５重量％のエチレンビス－テトラブロモフタルイミドを含む、請求項４に記載のポリマー組成物。
前記ポリマー組成物が、前記ポリマー組成物の総重量に基づいて、１重量％～１５重量％の三酸化アンチモンを含む、請求項４に記載のポリマー組成物。
前記Ｓｂ：Ｂｒモル比が、０．２０～０．３０である、請求項１～６のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
被覆導体であって、
導体と、
前記導体の周りに少なくとも部分的に配設された、請求項１～７のいずれか一項に記載のポリマー組成物と、を含む、被覆導体。
前記被覆導体が、水平燃焼試験に合格する、請求項８に記載の被覆導体。
前記被覆導体が、ＶＷ－１燃焼試験に合格する、請求項８又は９に記載の被覆導体。