JPH0331343A - 耐火性ポリマー組成物及び電気ケーブル用被覆へのその適用 - Google Patents

耐火性ポリマー組成物及び電気ケーブル用被覆へのその適用

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JPH0331343A
JPH0331343A JP2136888A JP13688890A JPH0331343A JP H0331343 A JPH0331343 A JP H0331343A JP 2136888 A JP2136888 A JP 2136888A JP 13688890 A JP13688890 A JP 13688890A JP H0331343 A JPH0331343 A JP H0331343A
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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】 本発明はエチレンコポリマーを含有する耐火性ポリマー
組成物に係る。より特定的には、これらの組成物はハロ
ゲン誘導体を含有せず、慣用技術により特に電気ゲーブ
ル用絶縁被覆のような良好な耐火性を有する物品に加工
することができる。
ポリマー材料を含有する組成物の耐火性の改良は、これ
らの材料の可燃性及び火炎伝播傾向の大幅な減少を目指
すこれらの材料の製造及び加工業者の不断の目的である
。不燃化剤としてのハロゲン誘導体の使用は周知である
が、燃焼時に有毒且つ腐食性のガスを発生するという重
大な欠点がある。そこで製造及び加工業者は、アルミナ
水和物及びマグネシア水和物のような金属酸化物、水酸
化物又は無機塩を含有する組成物に関心を寄せている。
しかしながら、良好な耐火性を得るために十分な量のこ
のような無機添加剤を加えると、機械的特性が低く及び
/又は押出成形のような従来方法による加工が著しく困
難な材料が形成される。ちなみに、エチレン/′アルキ
ル(メタ)アクリレートコポリマーに多量のアルミナ水
和物を加えると、該コポリマーよりも著しく低い機械的
特性を有する組成物が形成される。
本発明が解決しようとする問題は、アルミナ水和物又は
マグネシア水和物のような化合物により不燃化され且つ
良好な耐火性、許容可能な(即ち不燃化剤を含有しない
組成物に比較してさ程劣ることがない)機械的特性及び
加工(使用)容易性を有するポリマー組成物を提供する
ことである6種々の成分は無機添加剤に良好に適合し得
るものでなければならない。
この問題は本発明の組成物により解決され得る。
本発明の第1の目的は、水和無機添加剤と、少なくとも
1種のエチレン/アルキル(メタ)アクリレートコポリ
マーと、エチレン及び少なくとも1種のα−オレフィン
の少なくとも1種のコポリマーとを含有する耐火性ポリ
マー組成物を提供することであり、該組成物は、 a)1〜50モル%のアルキル(メタ)アクリレート含
有量を有する少なくとも1種のエチレン/アルキル(メ
タ)アクリレートコポリマー(A)30〜75重量部と
、 b)少なくとも1種のエチレン/アルキル(メタ)アク
リレート/不飽和ジカルボン酸無水物ターポリマー(B
)10〜30重量部と、 a)0.885〜0.915の密度及び少なくとも5%
の結晶化度を有するエチレン及び少なくとも1種のα−
オレフィンの少なくとも1種のコポリマー(C)5〜5
5重量部と、 d)少なくとも1種の低密度ポリエチレン0〜5重量部 とから構成されるポリマー相100重量部につき120
〜240重量部の水和無機添加剤から主として構成され
ることを特徴とする。
本発明の組成物中に使用可能な水和無機添加剤の例とし
ては、水酸化アルミニウム^1(011)、及び水酸化
マグネシウムMg(0■)2、水和炭酸塩(例えば水和
炭酸マグネシウム及び水和炭酸カルシウム)を挙げるこ
とができ、例えば0.5〜ZIJxの平均粒径を有する
ものが有利である。
エチレン/アルキル(メタ)アクリレートコポリマー(
A)は、一般に遊離基開始剤、エチレン、並びに特にメ
チルアクリレート、エチルアクリレート、n−ブチルア
クリレート及びメチルメタクリレートから選択される少
なくとも1種のアクリル酸エステル又はメタクリル酸エ
ステルの存在下、高圧高温の共重合により得られる。該
コポリマーは約5〜35モル%のアルキル(メタ)アク
リレートを含有すると有利である。
エチレン/アルキル(メタ)アクリレート/不飽和ジカ
ルボン酸無水物ターポリマー(B)なる用語は、好まし
くは本発明によると、 エチレンから誘導される部分83〜98.7モル%と、
少なくとも1種のアクリル酸エステル及び/又はメタク
リル酸エステルから誘導される部分1〜14モル%と、 不飽和ジカルボン酸無水物(例えば無水マレイン酸)か
ら誘導される部分0.3〜3モル%とを含有する化合物
を意味する。
^STM−1238規格の標準条件(190℃、負荷2
.18Ay)で測定したターポリマー(B)のフローイ
ンデックスは1〜10c1g/sin、の範囲が有利で
ある。
このターポリマーは例えば仏画特許公開第249860
9号、同2569411号及び同2569412号明細
書に記載されている条件で得られる。アクリル酸又はメ
タクリル酸のエステルは好ましくは炭素原子数1〜8の
アルキル基を含む0例えば、メチルアクリレート、メチ
ルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタク
リレート、n−プロピルアクリレート、n−プロピルメ
タクリレート、イソプロピルアクリレート、インプロピ
ルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、ローブチ
ルメタクリレート、インブチルアクリレート、インブチ
ルメタクリレート、n−ペンチルアクリレート、n−ペ
ンチルメタクリレート、n−へキシルアクリレート、n
−へキシルメタクリレート、エチル−2−ヘキシルアク
リレート、エチル−2−ヘキシルメタクリレート、n−
オクチルアクリレート、n−オクチルメタクリレート、
シクロへキシルアクリレート、シクロへキシルメタクリ
レートを挙げることができる。
エチレン及び少なくとも1種のα−オレフィンのコポリ
マー(C)は、チーグラー型の触媒系の存在下、共重合
により得られる。該コポリマーは一般に1〜5dg/s
in、の標準フローインデックス(上記に規定)を有す
る。
低密度ポリエチレン(D)は、遊離基開始剤(例えば酸
素、過酸化物又は過酸エステル類)の存在下、高温(−
最に140〜350℃)高圧(一般に1000〜400
0バール)でエチレンの単独重合により得られる。
密度は一般番二〇、915〜0.935であり、1〜1
0dg/win。
の標準フローインデックス(上記に規定)を有するもの
が有利である。
本発明の組成物としては、ポリマー相100重量部につ
き、 a)コポリマー(A)30〜55重量部と、b)ターポ
リマー(B)20〜30重量部と、C)コポリマー(C
) 15〜45重量部と、d)ポリエチレン(D)0〜
3重量部 とを含有するものが特に有利である。
更に好適な組成物は、ポリマー相100重量部につき、 a)コポリマー(A)40〜50重量部と、b)ターポ
リマー(B)25〜30重量部と、C)コポリマー(C
)25〜40重量部とを含有する。
本発明の組成物は一般に、少なくとも40%の極限酸素
指数(以下に規定)と、少なくとも100%の破断点伸
びと、少なくとも10MPaの破壊強さとを有しており
、しかも完全な火災滴下性(tenue augout
jage) (ナツプシミュレーション(simula
tionen nappe)試験)を有する。
本発明の組成物は、すぐに使用可能な均質混合物を得る
ように粉末又は顆粒状成分の混練により製造され得る。
該組成物は、ポリマー相の成分を混線後、溶融及び顆粒
化することによっても得られる。得られた顆粒を次に所
望量の不燃化剤と混疎し、すぐに使用可能な均質混合物
を提供する。
更に組成物は、溶融状態でポリマー相の全成分を混疎し
、次いで押出及び顆粒化することによっても製造され得
る。押出は共押出機で実施してもよく、ポリマー相が溶
融状態であり且つ水和無機添加剤を均一に分散させた組
成物をその後、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の目的は、上記のような組成物を含有する
工業物品を提供することである。より特定的には、これ
らの工業物品は電気ケーブルの被覆から構成される。
熱クリープを避けるように、特に電気ケーブルの被覆の
製造時に本発明の組成物を架橋(網状化)すると有利で
ある。この架橋は、該当使用温度(例えば電力用ケーブ
ルでは約80℃)でクリープを避けるに十分な量の架橋
剤を添加することにより実施される。架橋剤は特に、過
酸化物、ビニルトリメトキシシランのようなエチレン性
不飽和シラン(まず最初に化合物がポリエチレン鎖にグ
ラフトし、第2段階として水の作用により架橋を生じ、
2分子間に5i−0−Si橋を形成する)、ターポリマ
ー(B)の無水基との反応により作用するエポキシ誘導
体から選択される。
このケーブルへの適用以外に、本発明の組成物は耐火性
及び良好な機械的特性を必要とする他の用途にも適用さ
れる。該組成物は、ポリオレフィンの従来の加工技術(
押出、射出、回転成形)により改良された耐火性を有す
る工業物品(シート、プレート、形材、中空体、チュー
ブ、管路)に加工できるという利点を有する。
以下の実施例は本発明を非限定的に説明するものである
全組成物は、溶融状態のポリマー成分を収容する密閉式
ミキサー内で粉末又は顆粒状態の種々の成分の混合物を
調製し、次に145℃の温度で二軸押出機により混合物
を押出成形することにより調製した。全組成物は平均粒
径0.5Bのアルミナ水和物^1(Off)、168重
量部を含有する。
押出成形した組成物について次の特性、即ち^STM 
D−638規格に従って決定され且つメガパスカル(M
Pa)で表される破壊強さ(RR)、^STHD−63
8規格に従って決定され且つ%で表される破断点伸び(
AR)、 八STM D−2863規格に従って決定され且つ%で
表される極限酸素指数(rOL)を測定した。
1〜4 上記添加剤以外に、 メチルアクリレート含有量30重量%、フローインデッ
クスく^STM D−1238規格に従い、190℃、
2.16kgの負荷下に測定)= 2dg/min.を
有しており、NoRSOLOR社から商品名LOTRY
L 3610で市販されているエチレン/メチルアクリ
レートコポリマー(A)と、 エチレンから誘導される単位97.8モル%、n−ブチ
ルアクリレートから誘導きれる単位1.2モル%及び無
水マレイン酸から誘導される単位1モル%を含有してお
り、NoRSOLOR社から商品名LOTADHR32
00で市販されているエチレン/n−ブチルアクリレー
ト/無水マレイン酸ターポリマー(B)と、密度0.9
00、フローインデックス(ASTM D−1238規
格に従い、190℃、2.18&、の負荷下に測定)=
ldg/min.を有しており、NoRSOLOR社か
ら商品名N0RSOFLEX Ill 1900テ市1
jEさレテイルエチレン/1−ブテンコボリマー(C) とのポリマー成分を使用することにより、組成物を調製
した。
表1は組成物を調製するために使用した成分の量(重量
部)及びその特性の測定結果を示した。
対照組成物のうちで十分な特性全体を同時に有するもの
は皆無であった。特に、対照組成物の破断点伸び又は破
壊強さは該当用途に不十分であった。
宍」二 及」− 表■に示したJi(重量部)とした以外は比較例1〜4
と同一の成分を使用した。
実施した測定結果も表Hに示す。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水和無機添加剤と、少なくとも1種のエチレン/
    アルキル(メタ)アクリレートコポリマーと、エチレン
    及び少なくとも1種のα−オレフィンの少なくとも1種
    のコポリマーとを含有する耐火性ポリマー組成物であっ
    て、 a)1〜50モル%のアルキル(メタ)アクリレート含
    有量を有する少なくとも1種のエチレン/アルキル(メ
    タ)アクリレートコポリマー(A)30〜75重量部と
    、 b)少なくとも1種のエチレン/アルキル(メタ)アク
    リレート/不飽和ジカルボン酸無水物ターポリマー(B
    )10〜30重量部と、 c)0.865〜0.915の密度及び少なくとも5%
    の結晶化度を有するエチレン及び少なくとも1種のα−
    オレフィンの少なくとも1種のコポリマー(C)5〜5
    5重量部と、 d)少なくとも1種の低密度ポリエチレン(D)0〜5
    重量部 とから構成されるポリマー相100重量部につき120
    〜240重量部の水和無機添加剤から主として構成され
    ることを特徴とする組成物。
  2. (2)ポリマー相100重量部につき、 a)コポリマー(A)30〜55重量部と、b)ターポ
    リマー(B)20〜30重量部と、c)コポリマー(C
    )15〜45重量部と、d)ポリエチレン(D)0〜3
    重量部 とを含有することを特徴とする請求項1に記載の組成物
  3. (3)ポリマー相100重量部につき、 a)コポリマー(A)40〜50重量部と、b)ターポ
    リマー(B)25〜30重量部と、c)コポリマー(C
    )25〜40重量部 とを含有することを特徴とする請求項1に記載の組成物
  4. (4)水和無機添加剤がポリマー相100重量部につき
    168重量部の割合で使用されるアルミナ水和物である
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載
    の組成物。
  5. (5)コポリマー(A)がアルキル(メタ)アクリレー
    トから誘導される部分を約5〜35モル%含有すること
    を特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の組
    成物。
  6. (6)ターポリマー(B)が エチレンから誘導される部分83〜98.7モル%と、
    少なくとも1種のアクリル酸エステル及び/又はメタク
    リル酸エステルから誘導される部分1〜14モル%と、 不飽和ジカルボン酸無水物から誘導される部分0.3〜
    3モル% とを含有することを特徴とする請求項1から5のいずれ
    か一項に記載の組成物。
  7. (7)ターポリマー(B)が1〜10dg/min.の
    標準フローインデックスを有することを特徴とする請求
    項1から6のいずれか一項に記載の組成物。
  8. (8)コポリマー(C)が1〜5dg/min.の標準
    フローインデックスを有することを特徴とする請求項1
    から7のいずれか一項に記載の組成物。
  9. (9)少なくとも40%の極限酸素指数と、少なくとも
    100%の破断点伸びと、少なくとも10MPaの破壊
    強さとを有することを特徴とする請求項1から8のいず
    れか一項に記載の組成物。
  10. (10)更に、該当温度でクリープを避けるために十分
    な量の架橋剤により架橋されていることを特徴とする請
    求項1から9のいずれか一項に記載の組成物。
  11. (11)請求項1から10のいずれか一項に記載の組成
    物を含有する工業物品。
  12. (12)電気ケーブルの被覆から構成されることを特徴
    とする請求項11に記載の工業物品。
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