JPH02502833A - 難燃性ポリマー組成物と、その電気ケーブル被覆への応用 - Google Patents
難燃性ポリマー組成物と、その電気ケーブル被覆への応用Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
難燃性ポリマー組成物と、その電気ケーブル被覆への応用本発明は、エチレンコ
ポリマーを含む離燃性ポリマー組成物に関するものであり、さらに詳しくは、従
来方法によって金属ケーブル用絶縁被覆のような難燃性の高い製品に加工可能な
ハロゲン化誘導体を含まない組成物に関するものである。
ポリマー材料を含む組成物の離燃性を改良することは、その可燃性と火炎伝播特
性とを大幅に減少させるために、この種材料のメーカーおよび加工業者が常に求
めている目標である。ハロゲン化誘導体を不燃化剤として用いることはよく知ら
れているが、燃焼時に有毒且つ腐食性のガスが発生するという大きな問題がある
。従って、メーカーおよび加工業者は水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム
等の金属酸化物、金属水酸化物または金属無機塩を含む組成物の開発に取り組ん
でいる。
しかし、これらの無機添加剤を望ましい難燃性を連成するのに十分な量添加した
場合には、機械的性質が悪い及び／又は押出等の従来法による加工が非常に難し
い材料となる。すなわち、エチレン／酢酸ビニルコポリマーに多量の水酸化アル
ミニウムを添加した組成物の機械的性質は、該コポリマー単独の場合に比べては
るかに劣ったものとなる。この場合、例えばエチレンコポリマーと少なくとも１
つのα−オレフィンをさらに添加すると機械的特性は良くなるが、耐火性は低下
する。そのため、水酸化アルミニウムの含有量をさらに増加することが必要にな
るが、そうすると、機械的特性が再び低下することになる。
本発明が解決しようとする課題は、水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウ
ム等の化合物を用いて難燃化され、しかも、優れた耐火性と、機械的特性と、実
施の容易性とを同時に合わせ持つポリマー組成物、すなわち不燃剤を含んでいな
い組成物に比べてこれらの特性が極端に低下しない組成物を提供することである
。各構成要素は、組成物を容易に使用できるように十分な相溶性を有するもので
なければならない。
この課題は本発明に従う組成物により解決される。
本発明の第１の対象である難燃性ポリマー組成物は、水和した無機充填剤と、少
なくとも１つのエチレン／酢酸ビニルコポリマーと、エチレンと少なくとも１つ
のα−オレフィンとの少なくとも１つのコポリマーとを含む耐火性ポリマー組成
物において、
（ａ）酢酸ビニルの含有率が２０〜５０重量％である少なくとも１つのエチレン
／酢酸ビニルコポリマー（Ａ） １５〜５５重量部と、
（ｂ）少なくとも１つのエチレン／アルキル（メタ）アクリレート／無水不飽和
ジカルボン酸のターポリマー（Ｂ）２５〜６２重量部と、
（Ｃ）密度で０．８８０〜０．９１５で且つ結晶度が少なくとも５％であるエチ
レンと少なくとも１つのα−オレフィンとの少なくとも１つのコポリマー（Ｃ）
８〜４５重量部と、（６）少なくとも１つの低密度ポリエチレン（Ｄ）０〜５重
量部と
によって構成されるポリマー相１００重量部に対して、水和した無機充填剤を１
２０〜２４０重量部としたことを特徴としている。
本発明の組成物で使用可能な水和した無機充填剤の例としては、水酸化アルミニ
ウムＡＩ （ｏＨ）３および水酸化マグネシウムＭｇ （ＯＨ）２を挙げること
ができ、平均粒度は例えば０．５〜２μｍであるのが望ましい。
上記のエチレン／酢酸ビニルコポリマー（Ａ）は、一般にラジカル開始剤の存在
下で高圧、高温下で共重合することにより得られる。
本発明では、上記のエチレン／アルキル（メタ）アクリレート／無水不飽和ジカ
ルボン酸ターポリマー（Ｂ）は、望ましくは、
（１）エチレンから誘導された繰返し単位８３〜９８．７モル％と、（２）アク
リル酸および／またはメタクリル酸の少なくとも１つのエステルから誘導された
繰返し単位１〜１４モル％と、（３）例えば無水マレイン酸等の無水不飽和ジカ
ルボン酸から誘導された繰返し単位０．３〜３モル％とから成る化合物を意味す
る。
このターポリマー（Ｂ）のＡＳＴＭ規格Ｄ−１２３８の規格の条件（１９０℃、
荷重２．１６ｋｇ＞で測定した場合の流動指数は１〜１０ｄｇ／分であるのが好
ましい。
このターポリマーは、例えばフランス国特許公報Ａ −２，４９８，６０９アク
リル酸またはメタクリル酸のエステルは、１〜８個の炭素原子を有するアルキル
基を含むのが望ましい。具体例としては、アクリル酸およびメタクリル酸のメチ
ル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｎ−ペン
チル、ｎ−ヘキシル、２−エチルヘキシル、ｎ−オクチル、シクロヘキシル等が
挙げられる。
上記のエチレンと少なくとも１つのα−オレフィンとのコポリマー（Ｃ）は、チ
ーグラー触媒系の存在下において、共重合により、得られる。一般に（上記定義
の）標準的な流動指数は１〜５６ｇ／分である。
上記の低密度ポリエチレン（Ｄ）は、遊離ラジカル開始剤（酸素、過酸化物また
はパーエステル）の存在下で高温（一般に１４０〜３５０℃）、高圧（一般に１
０００〜４０００バール）下でのエチレンのホモ重合により得られる。その密度
は、一般に０、９１５〜０．９３５の間であり、（上記定義の）標準的な流動指
数が１〜１０６ｇ／分であるのが好ましい。
本発明に従う組成物の中では、ポリマー相１００重量部に対し、
（ａ）２０〜５５重量部のコポリ７− （Ａ＞と、（ｂ）２６〜５２重量部のタ
ーポリマー（Ｂ）と、（ＣＨ３〜４２重量部のコポリマー（Ｃ）と、（ｄ）０〜
３重量部のポリエチレン（Ｄ）とを含む組成物が特に有利である。
特に、ポリマー相１００重量部に対し、（ａ）３０〜４０重量部のコポリ７−
（Ａ）と、（ｂ）３５〜４５重量部のターポリマ＝（Ｂ）と、（Ｃ）２３〜３３
重量部のコポリマー（Ｃ）とを含む組成物がさらに好ましい。
本発明に従う組成物は、一般に、少なくとも３５％の極限酸素指数（後に定義す
る）と、少なくとも１１０％の破断伸びと、少なくとも１１ＭＰａの破断抵抗（
強度）を有する。
本発明に従う組成物は、粉末または粒状の成分材料を混練することにより、直ち
に使用可能な均質な混合物にすること溶融し、造粒し、次いで、得られたペレッ
トと所望量の不燃剤とを混練することによって、直ちに使用できる均質な混合物
とすることもできる。
さらに、本発明による組成物は、全ての構成要素を混練して、ポリマー相の構成
要素を溶融状態にした後、押出し、造粒することにより製造することができる。
押出しは共押出機で行うこともできる。従って、溶融状態のポリマー相に水和し
た無機充填剤が規則的に分散した組成物を、例えば金属ケーブルの被覆に直接加
工することができる。
本発明の第２の対象は、上記組成物を含む工業製品に関するものであり、特に、
電気ケーブルの被覆に関するものであてる。
本発明の組成物は、このケーブルへの応用以外にも、耐火性と優れた機械的特性
が要求される他の分野にも応用することができる。この組成物には、従来のポリ
オレフィンの加工方法（押出成形、射出成形、回転成形）により耐火性が向上二
一ブ、管類）に加工することができるという利点がある。
以下、本発明の実施例を示すが、これは単なる例示であって、本発明はこれに限
定されるものではない。
以下の実施例の全ての組成物は、混合機中で粉末または粒状の各構成要素を混合
し、混合機中でポリマー構成要素を溶融した後、１４５℃の温度下で２軸押出機
により混合物を押出すことにより製造した。全ての組成物は、平均粒度１μｍの
水酸化アルミニウムＡＩ （ＯＨ）ｓを１５０重量部含有している。
押出された組成物について、下記の特性を測定した。
（１）ＡＳＴＭ規格Ｄ−６６３８で決められた破断抵抗（ＲＲ）（メガパスカル
（ＭＰａ）で表示）
（２）ＡＳＴＭ規格Ｄ−６３８で決められた破断伸び（ＡＲ）（％で表示）
（３）ＡＳＴＭ規格Ｄ−６２８６３で決められた極限酸素指数（ＩＯＬ）（％で
表示）
実施例１〜４（比較）
下記の構成要素を用いて組成物を製造した。
（１）商品名工スコレーヌ（ＥＳＣＯＲＥＮＥ） Ｕ Ｌ ００７２８で市販さ
れている酢酸ビニルの含有率が２８重量％で、流動指数（２，１４ｋｇの荷重下
、１９０℃にてＡＳＴＭ規格Ｄ−６２３８に従い測定）が７ ｄｇ／分のエチレ
ン／酢酸ビニルコポリマー（Ａ）、（２） 商品名ｏ夕ｆ’−ル（ＬＯＴＡＤ
ＥＲ） ＬＸ ４１１０ ”’Ｑノルソｏ −ル（ＮＯＲＳＯＬＯＲ）社により
市販されているエチレンから誘導された繰返し単位９７．８モル％と、アクリル
酸ｎ−ブチルから誘導された繰返し単位１．２モル％と、無水マレイン酸から誘
導された繰返し単位１モル％とを含むエチレン／ｎ−ブチルアクリレート／無水
マレイン酸のターポリマー（Ｂ）、
（３）商品名／ ルソ７ Ｌ／−／ クス（ＮＯＲＳＯＦＬＥＸ） ＬＷ ２２
２０ テ／ ルソロール（ＮＯＲＳＯＬＯＲ）社により市販されている密度が０
．９１０で、流動指数（ＡＳＴＭ規格Ｄ−６２３８に従い、２．１６ｋｇの荷重
下で１９０℃にて測定）が２．７ｄｇ／分のエチレン／ブテン−１のコポリマー
（Ｃ）。
第１表に組成物を製造するのに用いた各構成要素の重量部で表した量と、特性の
測定結果を示す。
これらの比較例の組成物には満足な特性を合わせ持つものは１つもなかった。特
に、破断伸びは目的とする応用には不十分であった。
第１表
比較例の１〜４と同じ構成要素を第■表に重量部で表わした量用いた。
実施した測定結果も第■表に示す。
国際調査報告
国際調査報告
ＦＲ６８００６４５
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １．水和無機充填剤と、少なくとも１つのエチレン／酢酸ビニルコポリマーと、 エチレンと少なくとも１つのα−オレフィンとの少なくとも１つのコポリマーと を含む難燃性ポリマー組成物において、 上記永和無機充填剤１２０〜２４０重量部と、下記：（ａ）酢酸ビニルの含有率 が２０〜５０重量％である少なくとも１つのエチレン／酢酸ビニルコポリマー（ Ａ）１５〜５５重量部と、 （ｂ）少なくとも１つのエチレン／アルキル（メタ）アタリレート／無水不飽和 ジカルボン酸のターポリマー（Ｂ）２５〜６２重量部と、 （ｃ）密度で０．８８０〜０．９１５で且つ結晶度が少なくとも５％であるエチ レンと少なくとも１つのα−オレフィンとの少なくとも１つのコポリマー（Ｃ） ８〜４５重量部と、（ｄ）少なくとも１つの低密度ポリエチレン０〜５重量部と によって構成されるポリマー相１００重量部とによって主として構成されること を特徴とする難燃性ポリマー組成物。 ２．ポリマー相１００重量部に対し、 （ａ）２０〜５５重量部のコポリマー（Ａ）と、（ｂ）２６〜５２重量部のター ポリマー（Ｂ）と、（ｃ）１３〜４２重量部のコポリマー（Ｃ）と、（ｄ）０〜 ３重量部のポリエチレン（Ｄ）とを含むことを特徴とする請求項１に記載の組成 物。 ３．ポリマー相１００重量部に対し、 （ａ）３０〜４０重量部のコポリマー（Ａ）と、（ｂ）３５〜４５重量部のター ポリマー（Ｂ）と、（ｃ）２３〜３３重量部のコポリマー（Ｃ）とを含むことを 特徴とする請求項１に記載の組成物。 ４．上記水和無機充填剤が、ポリマー相部に対し１５０重量部の比率で用いられ る水酸化アルミニウムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記 載の組成物。 ５．上記コポリマー（Ａ）が、酢酸ビニルから誘導された繰返し単位約２８重量 ％を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の組成物。 ６．上記ターポリマー（Ｂ）が、 （１）エチレンから誘導された繰返し単位８３〜９８．７モル％と、（２）アク リル酸および／またはメタクリル酸の少なくとも１つのエステルから誘導された 繰返し単位１〜１４モル％と、（３）例えば無水マレイン酸等の無水不飽和ジカ ルボン酸から誘導された繰返し単位０．３〜３モル％とで構成されていることを 特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の組成物。 ７．上記ターポリマー（Ｂ）の標準的流動指数が１〜１０ｄｇ／分であることを 特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の組成物。 ８．上記コポリマー（Ｃ）の標準的流動指数が１〜５ｄｇ／分であることを特徴 とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物。 ９．極限酸素指数が少なくとも３５％で、破断伸びが少なくとも１１０％で、破 断抵抗が少なくとも１１ＭＰａに等しいことを特徴とする請求項１〜８のいずれ か１項に記載の組成物。 １０．請求項１〜９のいずれか１項に従う組成物を含むことを特徴とする工業製 品。 １１．電気ケーブルの被覆であることを特徴とする請求項１０に記載の工業製品 。
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