KR102408450B1 - Flame retardant composition for high heat resistant cable and composites prepared thereby - Google Patents
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Abstract
본 발명은 케이블 피복 재료로 사용할 수 있는 난연성 고분자 복합 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다양한 유ㆍ무기 물질의 특별한 조합을 통해 난연성 및 내열성이 우수하고 경도가 낮아 유연성, 내유성 및 가공성이 우수하여 전기 자동차용 전선이나 에너지 저장 장치 (Energy Storage System)의 충전 케이블로 사용되기에 적합한 특성을 갖는 고내열 케이블 피복용 난연성 조성물 및 상기 조성물로 제조된 고분자 복합수지에 관한 것이다.The present invention relates to a flame-retardant polymer composite composition that can be used as a cable covering material, and more specifically, through a special combination of various organic and inorganic materials, it has excellent flame retardancy and heat resistance, and has excellent flexibility, oil resistance and workability due to its low hardness. It relates to a flame-retardant composition for covering a high heat-resistant cable having properties suitable for use as a charging cable of an electric wire for a vehicle or an energy storage system, and a polymer composite resin prepared from the composition.
Description
본 발명은 케이블 피복 재료로 사용할 수 있는 난연성 고분자 복합 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다양한 유ㆍ무기 물질의 특별한 조합을 통해 난연성 및 내열성이 우수하고 경도가 낮아 유연성, 내유성 및 가공성이 우수하여 전기 자동차용 전선이나 에너지 저장 장치 (Energy Storage System)의 충전 케이블로 사용되기에 적합한 특성을 갖는 고내열 케이블용 난연성 조성물 및 상기 조성물로 제조된 고분자 복합수지에 관한 것이다.The present invention relates to a flame-retardant polymer composite composition that can be used as a cable covering material, and more specifically, through a special combination of various organic and inorganic materials, it has excellent flame retardancy and heat resistance, and has excellent flexibility, oil resistance and workability due to its low hardness. It relates to a flame-retardant composition for a high heat-resistant cable having properties suitable for use as a charging cable of an electric wire for a vehicle or an energy storage system, and a polymer composite resin prepared from the composition.
전기 자동차용 전기/전자 장치 및 에너지 저장 장치 (ESS) 등의 내부 배선 및 외부 배선에 사용되는 절연 와이어, 케이블 및 코드는 난연성, 내열성, 및 전기적 및 기계적 특성(예를 들어, 인장성 및 내마모성)을 가져야 한다. Insulated wires, cables, and cords used for internal and external wiring of electric/electronic devices and energy storage devices (ESS) for electric vehicles, etc. should have
전기자동차용 전기/전자 장치의 및 에너지 저장 장치 (ESS) 배선 물질을 위해 요구되는, 예를 들어, 난연성, 내열성 및 기계적 특성(예를 들어, 인장성 및 내마모성)의 기준은 UL, JIS 및 ASTM 등에 규정되어 있다. 구체적으로, 난연성의 경우, 난연성 시험 방법은 요구되는 수준(적용되는 용도) 등에 따라 다르다. 그러므로, 사실상, 상기 배선 물질이 적어도 요구되는 수준에 따른 난연성을 갖는 것으로 충분하다. 예를 들어, UL1581(전기 와이어, 케이블 및 유연성 코드에 대한 참고 표준)에 규정된 수직 화염 시험(VW-1), 또는 JIS C 3005에 규정된 수평 시험 및 경사 시험(고무/플라스틱 절연 와이어 시험 방법)을 통과하면 난연성이 있다고 언급할 수 있다.Standards of, for example, flame retardancy, heat resistance and mechanical properties (eg tensile and abrasion resistance) required for electrical/electronic devices for electric vehicles and for energy storage device (ESS) wiring materials are UL, JIS and ASTM etc. are specified. Specifically, in the case of flame retardancy, the flame retardancy test method differs depending on the required level (applied use) and the like. Therefore, in fact, it is sufficient for the wiring material to have at least a flame retardancy according to the required level. For example, vertical flame test (VW-1) specified in UL1581 (reference standard for electrical wires, cables and flexible cords), or horizontal test and inclination test (rubber/plastic insulated wire test method) specified in JIS C 3005 ), it can be said that it is flame retardant.
보편적으로, 전기자동차용 케이블피복 물질로는 폴리비닐 클로라이드, 폴리클로로프렌이나 폴리클로로네이티드 폴리에틸렌과 같이 할로겐을 함유하는 베이스 수지가 사용되었다. 그러나 이러한 할로겐을 함유하는 베이스 수지는 할로겐함량이 0.5% 이하이고, 독성지수가 1.5이하인 난연성 피복재료를 얻기 어려울 뿐만 아니라, 고온에서의 열적 특성이 불량하다는 단점이 있으며, 기존 할로겐계 난연제의 할로겐 함량에 대한 유해성 환경 규제도 강화되는 실정이다. 이에 폴리비닐클로라이드 복합 소재를 대체한 친환경 비할로겐계 난연소재를 이용한 케이블 피복 물질이 다수 개발되고 있다. Generally, a base resin containing halogen, such as polyvinyl chloride, polychloroprene, or polychlorinated polyethylene, is used as a cable covering material for electric vehicles. However, the halogen-containing base resin has disadvantages in that it is difficult to obtain a flame retardant coating material having a halogen content of 0.5% or less and a toxicity index of 1.5 or less, as well as poor thermal properties at high temperatures, and the halogen content of existing halogen-based flame retardants. Harmful environmental regulations are also being strengthened. Accordingly, a number of cable covering materials using eco-friendly non-halogen-based flame retardant materials that have replaced polyvinyl chloride composite materials are being developed.
최근에는 폴리비닐클로라이드와 할로겐 난연제를 대체하기 위해 폴리올레핀 및 수산화 마그네슘, 수산화 알루미늄 등의 금속 수산화물을 투입한 난연성 조성물이 개발되고 있으나, 이러한 조성물이 난연 성능을 발현하기 위해서는 금속 수산화물을 과량으로 투입해야 하기 때문에 전선의 유연성이나 기계적 물성이 저하되는 문제가 있다. Recently, in order to replace polyvinyl chloride and halogen flame retardants, flame retardant compositions containing metal hydroxides such as polyolefin, magnesium hydroxide, and aluminum hydroxide have been developed. Therefore, there is a problem in that the flexibility or mechanical properties of the electric wire are reduced.
따라서, 할로겐계 난연제를 사용하지 않아 친환경적인 동시에, UL-1581 및 JIS C 3005에 의거한 난연 등급 등을 만족시키기 위하여 유연하면서 기계적 물성이 높은 친환경적인 난연성 수지 조성물이 개발될 필요가 있었다.Therefore, there was a need to develop an environmentally friendly flame retardant resin composition that is flexible and has high mechanical properties to satisfy the flame retardant grades according to UL-1581 and JIS C 3005, while not using halogen-based flame retardants.
따라서, 본 발명의 목적은 인장강도, 신율 및 내열성이 높고, 특히 경도가 낮아 유연하며, 내유성, 난연성이 우수하여 전기차 충전 및 에너지 저장 장치 (ESS)용 케이블 피복 물질에 적합한 특성을 갖는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물을 제공하는 것이다.Therefore, it is an object of the present invention to cover cables having high tensile strength, elongation and heat resistance, especially low hardness and flexibility, and excellent oil resistance and flame retardancy, so that it is suitable for a cable covering material for electric vehicle charging and energy storage device (ESS). To provide a flame retardant polymer composite composition.
본 발명의 다른 목적은 상기 케이블 피복용 조성물로 이루어져 용융흐름지수, 인장강도, 신율 및 내열성이 높고, 특히 경도가 낮아 유연하므로 가공성 또한 우수한 난연성 고분자복합수지 및 상기 수지층으로 피복된 케이블을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a flame-retardant polymer composite resin comprising the composition for cable covering, which has high melt flow index, tensile strength, elongation and heat resistance, and is particularly flexible due to low hardness and excellent processability, and a cable coated with the resin layer. will be.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 명시적으로 언급되지 않았더라도 후술되는 발명의 상세한 설명의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자가 인식할 수 있는 발명의 목적 역시 당연히 포함될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and even if not explicitly mentioned, the object of the invention that can be recognized by a person of ordinary skill in the art from the description of the detailed description of the invention to be described later may also be included. .
상술된 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 극성 폴리올레핀계 수지 30중량% 내지 40중량%, 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체 1중량% 내지 15중량%, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 1중량% 내지 4중량%, 금속 카보네이트 30중량% 내지 50중량%, 비할로겐계 난연제 1중량% 내지 5중량% 및 가교보조제 1중량% 내지 3중량% 를 포함하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물을 제공한다. In order to achieve the object of the present invention described above, the present invention provides 30% to 40% by weight of a polar polyolefin-based resin, 1% to 15% by weight of a styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer, and a styrene-butadiene-styrene copolymer 1% to 4% by weight, 30% to 50% by weight of metal carbonate, 1% to 5% by weight of a non-halogen-based flame retardant, and 1% to 3% by weight of a crosslinking aid A flame-retardant polymer composite composition for cable covering to provide.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 극성 폴리올레핀계 수지는 폴리올레핀계 수지에 극성 단량체가 그래프팅된 구조로서, 상기 극성 단량체는 전체 중량 100중량부 당 0.1중량부 내지 5중량부 포함된다. In a preferred embodiment, the polar polyolefin-based resin has a structure in which a polar monomer is grafted onto a polyolefin-based resin, and the polar monomer is included in an amount of 0.1 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the total weight.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 극성 단량체는 무수말레인산, 아크릴산, 글리세릴메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이다.In a preferred embodiment, the polar monomer is at least one selected from the group consisting of maleic anhydride, acrylic acid, glyceryl methacrylate, and combinations thereof.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이다. In a preferred embodiment, the polyolefin-based resin is any one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, ethylene-α-olefin copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer, and combinations thereof. .
바람직한 실시예에 있어서, 상기 극성 폴리올레핀계 수지는 중량평균분자량이 50,000 g/mol 내지 500,000 g/mol이고, 용융흐름지수가 1 g/10min 내지 10 g/10min이며, 쇼어경도(Shore A)는 90 이하이다. In a preferred embodiment, the polar polyolefin-based resin has a weight average molecular weight of 50,000 g/mol to 500,000 g/mol, a melt flow index of 1 g/10min to 10 g/10min, and a shore hardness (Shore A) of 90 is below.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 스티렌 함량이 10중량% 내지 40중량%이고, 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 스티렌 함량이 20중량% 내지 50중량%이다.In a preferred embodiment, the styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer has a styrene content of 10 wt% to 40 wt%, and the styrene-butadiene-styrene copolymer has a styrene content of 20 wt% to 50 wt%.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 용융흐름지수가 1g/10min 내지 10 g/10min이고, 쇼어경도가 90이하이며, 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 용융흐름지수가 1 g/10min 내지 10 g/10min 이고 쇼어경도가 50 내지 80이다.In a preferred embodiment, the styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer has a melt flow index of 1 g/10 min to 10 g/10 min, a shore hardness of 90 or less, and the styrene-butadiene-styrene copolymer has a melt flow index is 1 g/10 min to 10 g/10 min and has a shore hardness of 50 to 80.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 금속 카보네이트는 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이다. In a preferred embodiment, the metal carbonate is any one selected from the group consisting of magnesium carbonate, calcium carbonate, and combinations thereof.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 비할로겐계 난연제는 금속수산화물계 난연제, 인계 난연제, 질소계난연제 중 어느 하나이다. In a preferred embodiment, the non-halogen-based flame retardant is any one of a metal hydroxide-based flame retardant, a phosphorus-based flame retardant, and a nitrogen-based flame retardant.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 인계 난연제는 암모늄 폴리포스페이트, 펜타에리트리톨, 레드 포스포러스, 멜라민, 멜라민 시아누레이트, 멜라민 폴리포스페이트, 알루미늄 디에틸 포스피네이트, 피페라진 파이로포스페이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이다.In a preferred embodiment, the phosphorus-based flame retardant is ammonium polyphosphate, pentaerythritol, red phosphorus, melamine, melamine cyanurate, melamine polyphosphate, aluminum diethyl phosphinate, piperazine pyrophosphate, and combinations thereof. Any one selected from the group consisting of.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 가교보조제는 트리아릴시아누레이트, 트리아릴 아이소시아누레이트, 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이다.In a preferred embodiment, the crosslinking aid is any one selected from the group consisting of triaryl cyanurate, triaryl isocyanurate, trimethylolpropane trimethacrylate, and combinations thereof.
바람직한 실시예에 있어서, 유기실란, 산화방지제, 활제 및 착색제 중 하나 이상을 더 포함한다. In a preferred embodiment, it further comprises at least one of an organosilane, an antioxidant, a lubricant and a colorant.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 유기실란은 0.1중량% 내지 2중량%로 포함되고, 상기 산화방지제는 0.1중량% 내지 5중량%로 포함되며, 상기 활제는 0.1 내지 5중량%로 포함되고, 상기 착색제는 0.1 내지 3중량% 포함된다. In a preferred embodiment, the organosilane is included in an amount of 0.1 wt% to 2 wt%, the antioxidant is included in an amount of 0.1 wt% to 5 wt%, the lubricant is included in an amount of 0.1 to 5 wt%, and the colorant is included in an amount of 0.1 wt% to 5 wt% is included in an amount of 0.1 to 3% by weight.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 유기실란은 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리부톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이고,In a preferred embodiment, the organosilane is any selected from the group consisting of vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltributoxysilane, propyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, and combinations thereof. is one,
상기 산화방지제는 펜타에리쓰리틸 테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트), 2,3-비스[[3-[3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐]프로피오닐]]프로피오노하이드라지드, 2,2'-티오디에틸비스-[3-(3,5-디-tert -부틸-4-하이도록시페닐)-프로피오네이트] 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 페놀계 산화방지제; 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트를 포함하는 인계 산화방지제; 디스테아릴 티오디프로피오네이트를 포함하는 황계 산화방지제; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이며, The antioxidant is pentaerythrityl tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate), 2,3-bis[[3-[3,5- di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyl]]propionohydrazide, 2,2'-thiodiethylbis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4- cyphenyl)-propionate] and a phenolic antioxidant selected from the group consisting of combinations thereof; phosphorus-based antioxidants including tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite; sulfur-based antioxidants including distearyl thiodipropionate; And any one selected from the group consisting of combinations thereof,
상기 활제는 파라핀, 폴리에틸렌 왁스, 스테아린산 알칼리토금속염, 비닐리덴 플로라이드-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 폴리에스터 폴리올, 에루카 아마이드, 올레익 아마이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이고, The lubricant is any one selected from the group consisting of paraffin, polyethylene wax, stearic acid alkaline earth metal salt, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, polyester polyol, erucamide, oleic amide, and combinations thereof,
상기 착색제는 카본블랙, 이산화티타늄, 안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이다. The colorant is any one selected from the group consisting of carbon black, titanium dioxide, pigments, and combinations thereof.
또한, 본 발명은 상술된 어느 하나의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물로 형성된 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합수지를 제공한다. In addition, the present invention provides a flame-retardant polymer composite resin for cable coating, characterized in that it is formed of any one of the flame-retardant polymer composite composition for cable coating described above.
바람직한 실시예에 있어서, 케이블 피복용 난연성 고분자 복합수지는 UL 1581 VW-1 표준을 충족하는 난연성을 갖고, 쇼어경도(Shore A)가 75 내지 90이다. In a preferred embodiment, the flame retardant polymer composite resin for cable coating has a flame retardancy that meets the UL 1581 VW-1 standard, and has a shore hardness (Shore A) of 75 to 90.
또한, 본 발명은 상술된 고분자 복합수지로 형성된 절연 피복층을 1층 이상 포함하는 난연성 케이블을 제공한다.In addition, the present invention provides a flame-retardant cable comprising at least one insulating coating layer formed of the above-described polymer composite resin.
상술된 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물 의하면 인장강도, 신율 및 내열성이 높고, 특히 경도가 낮아 유연하고 압출가공성이 우수하여 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복 물질에 적합한 특성을 갖는다.According to the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention described above, it has high tensile strength, elongation and heat resistance, and in particular, has low hardness, so it is flexible and has excellent extrusion processability. have
본 발명의 난연성 고분자복합수지 및 상기 수지층으로 피복된 케이블은 UL 1581 VW-1 표준을 충족시키는 난연성을 갖는다.The flame retardant polymer composite resin of the present invention and the cable coated with the resin layer have flame retardancy that meets the UL 1581 VW-1 standard.
본 발명의 이러한 기술적 효과들은 이상에서 언급한 범위만으로 제한되지 않으며, 명시적으로 언급되지 않았더라도 후술되는 발명의 실시를 위한 구체적 내용의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자가 인식할 수 있는 발명의 효과 역시 당연히 포함된다.These technical effects of the present invention are not limited only to the above-mentioned range, and even if not explicitly mentioned, the effects of the invention that can be recognized by those of ordinary skill in the art from the description of the specific content for the implementation of the invention to be described later of course included
도 1은 난연제의 종류를 도시한 것이다. 1 shows the types of flame retardants.
본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 발명의 설명에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the description of the invention exists, but is not limited to one or more other It is to be understood that this does not preclude the possibility of addition or presence of features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present invention, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. does not
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다. 특히, 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등이 사용되는 경우 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되는 것으로 해석될 수 있다. 또한, 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.In interpreting the components, it is construed as including an error range even if there is no separate explicit description. In particular, when the terms "about", "substantially", etc. of degree are used, they may be construed as being used in a sense at or close to the numerical value when manufacturing and material tolerances inherent in the stated meaning are presented. . Also, where the description discloses numerical ranges, such ranges are continuous and inclusive of all values from the minimum to the maximum inclusive of the range, unless otherwise indicated. Furthermore, when such ranges refer to integers, all integers inclusive from the minimum to the maximum inclusive are included, unless otherwise indicated.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간 적 선후관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함한다.In the case of a description of a temporal relationship, for example, 'after', 'following', 'after', 'before', etc., when temporal precedence is described, 'immediately' or 'directly' Unless ' is used, cases that are not continuous are included.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.However, the present invention is not limited to the embodiments described herein, and like reference numerals indicate like elements in different forms.
본 발명의 기술적 특징은 다양한 유ㆍ무기 물질의 특별한 조합을 통해 난연성 및 내열성이 우수하고 경도가 낮아 유연성 및 압출 가공성이 우수하며 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS)용 충전 케이블 피복 물질에 적합한 고내열 특성을 갖는 케이블용 난연성 고분자복합조성물에 있다. The technical characteristics of the present invention are excellent flame retardancy and heat resistance through a special combination of various organic and inorganic materials, and excellent flexibility and extrusion processability due to low hardness. There is a flame-retardant polymer composite composition for cables with heat-resistance properties.
따라서, 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물은 극성 폴리올레핀계 수지 30중량% 내지 40중량% , 스티렌계 블록 공중합체 1중량% 내지 15중량%, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 1중량% 내지 4중량%, 금속 카보네이트 30중량% 내지 50중량%, 비할로겐계 난연제 1중량% 내지 5중량% 및 가교보조제 1중량% 내지 3중량% 를 포함한다. 필요한 경우, 유기실란, 산화방지제, 활제 및 착색제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.Therefore, the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention contains 30% to 40% by weight of a polar polyolefin-based resin, 1% to 15% by weight of a styrenic block copolymer, 1% to 4% by weight of a styrene-butadiene-styrene copolymer % by weight, 30% to 50% by weight of a metal carbonate, 1% to 5% by weight of a non-halogen-based flame retardant, and 1% to 3% by weight of a crosslinking aid. If necessary, one or more of an organosilane, an antioxidant, a lubricant and a colorant may be further included.
극성 폴리올레핀계 수지는 폴리올레핀계 수지에 극성 작용기를 도입하여 제조된 변성 수지로서, 일 구현예로서 폴리올레핀계 수지에 극성 단량체가 그래프팅된 구조일 수 있는데, 폴리올레핀계 수지에 극성 작용기를 함유하는 극성 단량체를 반응 압출을 통해 그래프팅(Grafting) 반응시켜 얻을 수 있다. 이러한 극성 폴리올레핀계 수지를 얻기 위한 그래프팅 반응에는 반응 개시제를 첨가할 수 있는데, 반응 개시제는 유기과산화물 등일 수 있다.The polar polyolefin-based resin is a modified resin prepared by introducing a polar functional group into the polyolefin-based resin. As an embodiment, the polar polyolefin-based resin may have a structure in which a polar monomer is grafted onto the polyolefin-based resin, and a polar monomer containing a polar functional group in the polyolefin-based resin. can be obtained by grafting reaction through reaction extrusion. A reaction initiator may be added to the grafting reaction for obtaining such a polar polyolefin-based resin, and the reaction initiator may be an organic peroxide or the like.
결과적으로 극성 폴리올레핀계 수지는 극성 폴리올레핀계 수지는 주쇄인 폴리올레핀계 수지, 주쇄에 그래프팅된 극성 단량체 및 극성 단량체에 함유된 극성 작용기를 포함하는 것일 수 있는데, 극성 단량체는 무수말레인산, 아크릴산, 글리세릴메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있고, 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.As a result, the polar polyolefin-based resin may include a polyolefin-based resin as a main chain, a polar monomer grafted to the main chain, and a polar functional group contained in the polar monomer, wherein the polar monomer is maleic anhydride, acrylic acid, glyceryl It may be at least one selected from the group consisting of methacrylate and combinations thereof, and the polyolefin-based resin is polyethylene, polypropylene, ethylene-α-olefin copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer, and these It may be any one or more selected from the group consisting of a combination of.
극성 폴리올레핀계 수지에 포함되는 극성 단량체의 그래프트량은 특별히 한정되지 않으나, 일 구현예로서 극성 폴리올레핀계 수지 100중량부를 기준으로 0.1 내지 5중량부일 수 있다. 0.1중량부 미만이면 폴리올레핀계 수지의 개질 효과가 크지 않을 수 있고, 5중량부를 초과하면 가공성이 저하되고 황변되는 단점이 발생할 수 있기 때문이다.The amount of grafting of the polar monomer included in the polar polyolefin-based resin is not particularly limited, but may be 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polar polyolefin-based resin as an embodiment. If it is less than 0.1 parts by weight, the effect of modifying the polyolefin-based resin may not be large, and if it exceeds 5 parts by weight, the processability may decrease and yellowing may occur.
일 구현예로서, 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 포함되는 극성 폴리올레핀계 수지는 중량평균분자량이 50,000 g/mol 내지 500,000 g/mol이고, 용융흐름지수가 1 g/10min 내지 10 g/10min (230℃, 2.16 Kgf)이며, 쇼어경도(Shore A)가 90 이하인 것일 수 있다. 쇼어경도의 하한값은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 50 이상, 또는 60 이상일 수 있다. 극성 폴리올레핀계 수지의 각 물성이 위 수치범위를 벗어나는 경우 최종적으로 얻어지는 본 발명의 전기차 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물의 용융흐름지수, 쇼어경도(Shore A), 인장강도, 신율 등의 물리적 물성이 요구치를 벗어날 수 있다.As an embodiment, the polar polyolefin-based resin contained in the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention has a weight average molecular weight of 50,000 g/mol to 500,000 g/mol, and a melt flow index of 1 g/10min to 10 g/ 10min (230°C, 2.16 Kgf), and may have a shore hardness (Shore A) of 90 or less. The lower limit of the shore hardness is not particularly limited, but may be, for example, 50 or more, or 60 or more. When the physical properties of the polar polyolefin-based resin are out of the above numerical range, the required physical properties such as melt flow index, shore hardness (Shore A), tensile strength, and elongation of the flame-retardant polymer composite composition for covering electric vehicle cables of the present invention are finally obtained can get out of
이러한 특성을 갖는 극성 폴리올레핀계 수지는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 30 내지 40중량% 함량으로 포함될 수 있다. 극성 폴리올레핀계 수지의 함량이 30중량% 미만이면 축합반응 저하로 인하여 고분자 복합수지의 난연성이 저하될 수 있고, 40중량%를 초과하면 압출 외관 및 가공성이 저하될 수 있기 때문이다.The polar polyolefin-based resin having these characteristics may be included in an amount of 30 to 40 wt% in the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention. If the content of the polar polyolefin-based resin is less than 30% by weight, the flame retardancy of the polymer composite resin may be reduced due to a decrease in the condensation reaction, and if it exceeds 40% by weight, the extrusion appearance and processability may be reduced.
스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체 및 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 일종의 고무 성분인 스티렌계 블록 공중합체로서 절연재료로 포함될 수 있는데, 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 일 구현예로서 스티렌 함량이 10중량% 내지 40중량% 이내로 포함되어 형성된 것일 수 있고, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 일 구현예로서 스티렌 함량이 20중량% 내지 50중량% 이내로 포함되어 형성된 것 일 수 있다. The styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer and the styrene-butadiene-styrene copolymer are styrenic block copolymers, which are a kind of rubber component, and may be included as an insulating material. The content may be included within 10 wt% to 40 wt%, and the styrene-butadiene-styrene copolymer may be formed with a styrene content of 20 wt% to 50 wt% or less as an embodiment.
또한, 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 일 구현예로서 용융흐름지수가 0.1 g/10min 내지 10 g/10min (190℃, 2.16kg, 10분)이고, 쇼어경도(Shore A)가 90이하인 것일 수 있다. 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 일 구현예로서 용융흐름지수가 0.1 g/10min 내지 10 g/10min (190℃, 2.16kg, 10분)이고, 쇼어경도(Shore A)가 50 내지 80인 것일 수 있다.In addition, as an embodiment, the styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer has a melt flow index of 0.1 g/10min to 10 g/10min (190° C., 2.16 kg, 10 minutes), and a shore hardness (Shore A) of 90 or less. it could be The styrene-butadiene-styrene copolymer may have a melt flow index of 0.1 g/10min to 10 g/10min (190° C., 2.16 kg, 10 minutes) and a shore hardness (Shore A) of 50 to 80 as an embodiment. have.
이러한 특성을 갖는 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 1중량% 내지 15중량% 함량으로 포함될 수 있는데, 1중량%미만이면 경도가 높아져 유연성에 문제가 있고, 15중량%을 초과하게 되면 극성 폴리올레핀계 수지의 축합반응을 저해시켜 난연성에 문제가 있기 때문이다. The styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer having these characteristics may be included in the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention in an amount of 1% to 15% by weight, but if it is less than 1% by weight, the hardness increases and flexibility is a problem If it exceeds 15% by weight, this is because the condensation reaction of the polar polyolefin-based resin is inhibited and there is a problem in flame retardancy.
스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 1중량% 내지 4중량% 함량으로 포함될 수 있는데, 1중량%미만이면 가교 효율 향상 효과가 미미하고, 4중량%를 초과하게 되면 인장강도 및 신율이 낮아지는 문제가 있기 때문이다. The styrene-butadiene-styrene copolymer may be included in the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention in an amount of 1% to 4% by weight. If it is less than 1% by weight, the crosslinking efficiency improvement effect is insignificant, and it exceeds 4% by weight This is because there is a problem of lowering the tensile strength and elongation.
금속 카보네이트는 고분자 복합 조성물의 난연성을 향상시키기 위한 구성요소로서, 금속 카보네이트는 알칼리 금속의 카본산염 화합물이기만 하면 제한되지 않지만 일구현예로서, 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.The metal carbonate is a component for improving the flame retardancy of the polymer composite composition, and the metal carbonate is not limited as long as it is a carbonate compound of an alkali metal, but in one embodiment, it is selected from the group consisting of magnesium carbonate, calcium carbonate, and combinations thereof. There may be more than one.
필요한 경우, 다른 화합물과의 상용성을 높이기 위해 금속 카보네이트의 표면을 개질한 개질 금속 카보네이트를 사용할 수도 있는데, 일 구현예로서 개질 금속 카보네이트는 실란 또는 스테아린산으로 그 표면이 코팅된 것일 수도 있다. If necessary, a modified metal carbonate in which the surface of the metal carbonate is modified to increase compatibility with other compounds may be used. As an embodiment, the modified metal carbonate may have a surface coated with silane or stearic acid.
본 발명에서 사용되는 금속 카보네이트는 평균 입경이 1 내지 20㎛인 것일 수 있는데, 평균 입경은 시판의 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정기, 예를 들어 마이크로 트랙 입도 분포 측정 장치를 이용하여 측정할 수 있다. 또한 전자현미경 사진에서 임의로 200개의 입자를 추출하고 평균 입자 지름을 산출해도 좋다.The metal carbonate used in the present invention may have an average particle diameter of 1 to 20 μm, and the average particle diameter may be measured using a commercially available laser diffraction scattering particle size distribution analyzer, for example, a micro track particle size distribution measurement device. In addition, 200 particles may be arbitrarily extracted from the electron micrograph and the average particle diameter may be calculated.
이러한 특성을 갖는 금속 카보네이트는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 30 내지 50중량% 함량으로 포함될 수 있는데, 30중량% 미만이면 난연성이 저하될 수 있고, 50중량% 초과이면 압출 가공성이 저하될 수 있기 때문이다. The metal carbonate having these properties may be included in an amount of 30 to 50% by weight in the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention. because it can be
유기실란은 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 염기성 작용기를 도입하기 위한 구성요소로서, 실리콘 원자(Si)를 중심으로 수소원자, 하이드록시기(-OH), 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 2 내지 10의 알콕시기, 이중결합이 1개 이상 포함된 탄소수 2 내지 10의 알케닐기가 결합된 유기화합물일 수 있다.Organosilane is a component for introducing basic functional groups into the flame retardant polymer composite composition for covering electric vehicle charging cables and energy storage device (ESS) cables. It may be an organic compound to which an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 2 to 10 carbon atoms, and an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms including one or more double bonds are bonded.
따라서, 유기실란은 극성 올레핀계 수지의 말레인산(Maleic acid)과 축합 반응을 하는데, 그 과정에서 물이 생성되므로 산소지수 40% 이상의 고난연성이 발현될 수 있다.Accordingly, organosilane undergoes a condensation reaction with maleic acid of a polar olefin-based resin, and water is generated in the process, so that an oxygen index of 40% or more can be expressed.
일 구현예로서 유기실란은 하이드록시기 및 알콕시기 중에서 선택된 관능기가 1개 이상이 포함되기만 하면 제한되지 않지만, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리부톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.As an embodiment, the organosilane is not limited as long as at least one functional group selected from a hydroxyl group and an alkoxy group is included, but vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltributoxysilane, propyltrimethoxy It may be at least one selected from the group consisting of silane, propyltriethoxysilane, and combinations thereof.
이러한 특성을 갖는 유기실란은 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 0.1 내지 2중량% 함량으로 포함될 수 있는데, 0.1중량% 미만이면 산염기 반응 저하로 인하여 난연성 고분자복합조성물의 난연성이 향상되지 않을 수 있고, 2중량% 초과이면 용융흐름지수 저하에 의하여 압출 가공성이 저하될 수 있기 때문이다.The organosilane having these characteristics may be included in an amount of 0.1 to 2% by weight in the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention. If it is more than 2% by weight, this is because extrusion processability may be reduced by lowering the melt flow index.
비할로겐계 난연제는 난연성을 발휘하기 위한 구성요소로서, 도 1에 도시된 비할로겐계 난연제 중 금속수산화물계 난연제, 인계 난연제, 질소계난연제 중 어느 하나일 수 있다. 금속수산화물계 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 등을 포함할 수 있고, 질소계 난연제는 멜라민 수지, 멜라민 시아누레이트 등을 포함할 수 있으며, 인계 난연제는 암모늄 폴리포스페이트, 펜타에리트리톨, 레드 포스포러스, 멜라민, 멜라민 시아누레이트, 멜라민 폴리포스페이트, 알루미늄 디에틸 포스피네이트, 피페라진 파이로포스페이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 난연제는 실란계 또는 티타네이트계 커플링제로 표면 처리될 수 있고, 표면 처리된 난연제는 고분자 복합수지 내에서의 분산성을 향상시킬 수 있다.The non-halogen-based flame retardant is a component for exhibiting flame retardancy, and may be any one of a metal hydroxide-based flame retardant, a phosphorus-based flame retardant, and a nitrogen-based flame retardant among the non-halogen-based flame retardants shown in FIG. 1 . The metal hydroxide-based flame retardant may include magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, etc., the nitrogen-based flame retardant may include melamine resin, melamine cyanurate, and the like, and the phosphorus-based flame retardant is ammonium polyphosphate, pentaerythritol, red phosphorus, It may be any one or more selected from the group consisting of melamine, melamine cyanurate, melamine polyphosphate, aluminum diethyl phosphinate, piperazine pyrophosphate, and combinations thereof. The flame retardant may be surface-treated with a silane-based or titanate-based coupling agent, and the surface-treated flame retardant may improve dispersibility in the polymer composite resin.
이러한 특성을 갖는 비할로겐계 난연제는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 1 내지 5중량% 함량으로 포함될 수 있는데, UL 1581 VW-1 표준을 충족시킬 수 있는 충분한 함량이 사용될 수 있다. 비할로겐계 난연제의 함량이 1중량% 미만이면 난연성 고분자복합조성물의 난연성이 불충분하고, 5중량% 초과하면 유연성, 신장성, 압출성 등의 성형 가공성이 저하될 수 있어 압출 외관 저하는 물론 전선 표면 백화 문제가 나타날 수 있다.The non-halogen-based flame retardant having these properties may be included in the flame retardant polymer composite composition for cable coating of the present invention in an amount of 1 to 5% by weight, and a sufficient amount to satisfy the UL 1581 VW-1 standard may be used. If the content of the non-halogen-based flame retardant is less than 1% by weight, the flame retardancy of the flame-retardant polymer composite composition is insufficient. Whitening problems may appear.
가교보조제는 본 발명의 고분자 복합수지 제조시 가교 특성을 향상시키고 내열 및 내유 특성 향상을 위한 구성요소로서, 통상적으로 폴리올레핀에 사용 가능한 모든 가교보조제가 사용 가능하다. 일 구현예로서, 트리아릴시아누레이트, 트리아릴 아이소시아누레이트, 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 것일 수 있다.The crosslinking aid is a component for improving the crosslinking properties and improving heat resistance and oil resistance when manufacturing the polymer composite resin of the present invention, and all crosslinking aids that are generally available for polyolefins can be used. In one embodiment, it may be at least one selected from the group consisting of triaryl cyanurate, triaryl isocyanurate, and trimethylolpropane trimethacrylate.
가교보조제는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 1 내지 3중량% 함량으로 포함될 수 있는데, 가교보조제의 함량이 1중량% 미만이면 조성물의 가교 효율이 낮아져 물성이 저하되고, 3중량%를 초과하면 수지 외부로 용출되어 품질 저하가 야기 될 수 있다. The crosslinking aid may be included in the flame retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention in an amount of 1 to 3% by weight. When the content of the crosslinking aid is less than 1% by weight, the crosslinking efficiency of the composition is lowered, and the physical properties are reduced, and the amount of the crosslinking aid is 3% by weight. If it exceeds, it may elute to the outside of the resin and cause deterioration of quality.
산화방지제는 산화 방지 및 내열 특성 향상을 위한 구성요소로서, 공지된 모든 산화방지제를 사용할 수 있으나, 일 구현예로서 페놀계 1차 산화방지제, 인계 2차 산화방지제, 황계 2차 산화방지제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.The antioxidant is a component for preventing oxidation and improving heat resistance properties, and all known antioxidants can be used, but in one embodiment, phenol-based primary antioxidants, phosphorus-based secondary antioxidants, sulfur-based secondary antioxidants, and their It may be selected from the group consisting of combinations.
페놀계 1차 산화방지제는 펜타에리쓰리틸 테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트), 2,3-비스[[3-[3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐]프로피오닐]]프로피오노하이드라지드, 2,2'-티오디에틸비스-[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이도록시페닐)-프로피오네이트] 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나가 될 수 있고, 인계 2차 산화방지제는 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트가 포함될 수 있으며, 황계 2차 산화방지제는 디스테아릴 티오디프로피오네이트가 포함될 수 있다.Phenolic primary antioxidants are pentaerythrityl tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate), 2,3-bis[[3-[3] ,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyl]]propionohydrazide, 2,2'-thiodiethylbis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4) -Hydroxyphenyl)-propionate] and a combination thereof may be any one selected from the group consisting of, and the phosphorus-based secondary antioxidant is tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite It may be included, and the sulfur-based secondary antioxidant may include distearyl thiodipropionate.
이러한 특성을 갖는 산화방지제는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 0.1 내지 5중량% 포함될 수 있는데, 0.1중량% 미만이면 산화 방지 및 내열 특성을 향상시키는 효과를 기대할 수 없고, 5중량% 초과이면 전선 표면 석출에 의한 백화 문제가 발생할 수 있기 때문이다.Antioxidants having these properties may be included in 0.1 to 5% by weight of the flame retardant polymer composite composition for cable coating of the present invention. This is because a whitening problem may occur due to precipitation on the surface of the back surface of the electric wire.
활제는 가공성을 향상시키기 위한 구성요소로서, 당 분야에서 통상적으로 사용되는 모든 활제가 사용될 수 있으나, 일 구현예로서 중량평균분자량이 100 내지 1,000 범위인 저분자량의 파라핀, 폴리에틸렌 왁스, 스테아린산 알칼리토금속염, 비닐리덴 플로라이드-헥사플루오로프로필렌 폴리머, 폴리에스터 폴리올, 에루카 아마이드, 올레익 아마이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다. The lubricant is a component for improving processability, and all lubricants commonly used in the art may be used, but as an embodiment, low molecular weight paraffin having a weight average molecular weight in the range of 100 to 1,000, polyethylene wax, alkaline earth metal salt of stearate , vinylidene fluoride-hexafluoropropylene polymer, polyester polyol, erucamide, oleic amide, and may be any one selected from the group consisting of combinations thereof.
상술된 특성을 갖는 활제는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 0.1 내지 5중량% 포함될 수 있는데, 0.1중량% 미만이면 가공성을 향상시키는 효과를 기대할 수 없고, 5중량%를 초과하면 혼합물의 분산 저하 및 저분자 가스 발생에 의한 외관 불량이 발생할 수 있기 때문이다. The lubricant having the above-described properties may be included in 0.1 to 5% by weight of the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention. This is because appearance defects may occur due to reduced dispersion and generation of low molecular weight gas.
착색제는 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 컬러를 부여하는 구성요소로서, 통상의 착색제를 더 포함할 수 있는데, 일 구현예로서 착색제는 카본블랙, 이산화티타늄, 안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있는데, 본 발명의 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물에 1 내지 3중량% 포함될 수 있는데 1중량% 미만이면 원하는 컬러를 구현할 수 없고, 3중량%를 초과하면 용융흐름지수, 인장강도 및 신율을 감소시키는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.The colorant is a component that imparts color to the flame-retardant polymer composite composition for covering cables of the present invention, and may further include a conventional colorant. It may be selected from the group, and may be included in 1 to 3% by weight in the flame-retardant polymer composite composition for cable covering of the present invention. If it is less than 1% by weight, the desired color cannot be realized, and if it exceeds 3% by weight, the melt flow index, tensile strength and a problem of reducing elongation may occur.
다음으로, 본 발명의 케이블 피복용 고분자 복합수지는 상술된 성분을 포함하는 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물로 형성될 수 있다. 본 발명의 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물로부터 케이블 피복용 고분자 복합수지를 얻기 위해 수지를 만드는 공지된 모든 방법을 사용할 수 있는데, 일 구현예로서 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물을 혼합한 혼합 원료를 이축 압출기(Twin screw extruder), 니더(Kneader), 반버리믹서(Banbery mixer) 등에 투입하여 용융 가공하여 얻을 수 있다.Next, the polymer composite resin for cable covering of the present invention may be formed of a flame retardant polymer composite composition for covering an electric vehicle charging cable and an energy storage device (ESS) cable containing the above-described components. In order to obtain a polymer composite resin for cable covering from the flame retardant polymer composite composition for covering an electric vehicle charging cable and energy storage device (ESS) cable of the present invention, any known method of making a resin can be used. As an embodiment, an electric vehicle charging cable and It can be obtained by melting the mixed raw material mixed with the flame-retardant polymer composite composition for covering an energy storage device (ESS) cable into a twin screw extruder, a kneader, a Banbery mixer, etc.
본 발명의 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS)용 고분자 복합 수지는 UL 1581 VW-1 표준을 충족하는 고난연성을 갖고, 쇼어경도(Shore A)가 75 내지 90으로 낮은 편이어서 유연하기 때문에 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복으로 사용하기 적합하다. The polymer composite resin for electric vehicle charging cable and energy storage device (ESS) of the present invention has high flame retardancy that meets the UL 1581 VW-1 standard, and has a low shore hardness (Shore A) of 75 to 90, so it is flexible, so electric vehicle Suitable for use as charging cables and energy storage device (ESS) cable sheathing.
다음으로, 본 발명의 난연성 케이블은 고분자 복합수지에 의해 형성되는 절연 피복층으로 도체를 피복시켜 제조될 수 있다. 구체적으로, 구리 또는 알루미늄과 같은 도체 상에 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물을 용융 가공하여 제조된 고분자 복합수지로 절연 피복층을 형성함으로써 제조될 수 있는데, 고분자 복합수지로 형성된 절연 피복층을 1층 이상 형성할 수 있다. 즉, 저압 케이블을 제조하는 경우에는 단층 압출기에 의해 1층만을 피복하고, 고압 케이블을 제조하는 경우는 2층 또는 3층 압출기 등에 의해 다층으로 피복할 수 있기 때문이다.Next, the flame-retardant cable of the present invention can be manufactured by covering the conductor with an insulating coating layer formed of a polymer composite resin. Specifically, it can be prepared by forming an insulating coating layer with a polymer composite resin prepared by melt-processing a flame retardant polymer composite composition for covering an electric vehicle charging cable and an energy storage device (ESS) cable on a conductor such as copper or aluminum. One or more insulating coating layers made of resin can be formed. That is, when manufacturing a low-voltage cable, only one layer is covered by a single-layer extruder, and when manufacturing a high-voltage cable, it can be coated in multiple layers by a two-layer or three-layer extruder or the like.
이와 같이 본 발명의 고분자 복합수지는 고난연성과 우수한 기계적 물성은 물론 케이블 제조를 위한 압출 성형과정에서 압출기 내의 압력 상승이 적어 장시간에 걸쳐 안정하게 압출 가공하는 것이 가능하다.As described above, the polymer composite resin of the present invention has high flame retardancy and excellent mechanical properties, as well as a small increase in pressure in the extruder during the extrusion molding process for cable production, so that it can be stably extruded over a long period of time.
다음으로, 본 발명의 난연성 케이블은 상술된 구성의 고분자 복합수지에 의해 형성되는 절연 피복층으로 도체를 피복시켜 제조될 수 있다. 구체적으로, 구리 또는 알루미늄과 같은 도체 상에 고분자 복합 조성물을 용융 가공하여 제조된 복합 수지로 절연 피복층을 1층 이상 형성함으로써 제조될 수 있다. 즉, 저압 케이블을 제조하는 경우에는 단층 압출기에 의해 1층만을 피복하고, 고압 케이블을 제조하는 경우는 2층 또는 3층 압출기 등에 의해 다층으로 피복할 수 있기 때문이다.Next, the flame-retardant cable of the present invention can be manufactured by covering the conductor with an insulating coating layer formed by the polymer composite resin of the above-described configuration. Specifically, it may be prepared by forming one or more insulating coating layers with a composite resin prepared by melt processing a polymer composite composition on a conductor such as copper or aluminum. That is, when manufacturing a low-voltage cable, only one layer is covered by a single-layer extruder, and when manufacturing a high-voltage cable, it can be coated in multiple layers by a two-layer or three-layer extruder or the like.
실시예 1 내지 5Examples 1 to 5
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성성분을 제시된 함량으로 균일하게 혼합하여 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물1 내지 5를 준비하였다.Flame-retardant polymer composite compositions 1 to 5 for electric vehicle charging cable and energy storage device (ESS) cable coating were prepared by uniformly mixing the components shown in Table 1 in the indicated content.
방지제Oxidation
inhibitor
여기서, 극성 폴리프로필렌 수지는 무수말레인산이 0.5중량%가 그래프팅된 폴리프로필렌 블록 공중합체로서, 용융흐름지수는 5 g/10min이다. 스티렌계 블록 공중합체는 2종류를 일정비율로 혼합하여 사용하였는데, 스티렌계 블록 공중합체1은 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체가 사용되었고, 스티렌계 블록 공중합체 2로는 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체가 사용되었다. 사용된 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 용융흐름지수 1g/10min, 쇼어경도(Shore A) 72 인 특성을 갖고, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 용융흐름지수 1g/10min, 쇼어경도(Shore A) 50인 특성을 갖는다. 금속 카보네이트로 스테아린산으로 코팅된 탄산칼슘(입자크기: 1.5㎛)이 사용되었고, 유기실란으로 프로필트리메톡시실란이 사용되었으며, 비할로겐계 난연제로서 인계 난연제인 알루미늄 디에틸 포스피네이트가 사용되었다. 가교보조제로는 트리메틸올프로페인 트리아크릴레이트가 사용되었다. 활제로는 헥사플루오르프로필렌-비닐리덴 플루오리드 공중합체 50 중량% 마스터배치(캐리어수지 : 폴리에틸렌)가 사용되었고, 사용된 산화방지제는 다음과 같다. A: 펜타에리쓰리틸 테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트], B: 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, C: 2',3-비스[[3-[3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐]프로피오닐]]프로피오노하이드라지드, D: 디스테아릴 티오디프로피오네이트Here, the polar polypropylene resin is a polypropylene block copolymer grafted with 0.5% by weight of maleic anhydride, and the melt flow index is 5 g/10min. The styrenic block copolymer was used by mixing two types in a certain ratio. For the styrenic block copolymer 1, a styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer was used, and for the styrenic block copolymer 2, a styrene-butadiene-styrene copolymer was used. synthesis was used. The styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer used had a melt flow index of 1 g/10 min and a shore hardness of 72, and the styrene-butadiene-styrene copolymer had a melt flow index of 1 g/10 min and a shore hardness (Shore A). A) It has a characteristic of 50. Calcium carbonate (particle size: 1.5 μm) coated with stearic acid as a metal carbonate was used, propyltrimethoxysilane was used as an organosilane, and aluminum diethyl phosphinate, a phosphorus flame retardant, was used as a non-halogen flame retardant. As a crosslinking aid, trimethylolpropane triacrylate was used. A hexafluoropropylene-vinylidene fluoride copolymer 50 wt% masterbatch (carrier resin: polyethylene) was used as a lubricant, and the antioxidants used are as follows. A: pentaerythrityl tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate], B: tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phos Phite, C: 2',3-bis[[3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyl]]propionohydrazide, D: distearyl thiodipropio Nate
실시예 6 내지 10Examples 6 to 10
실시예 1 내지 5에서 얻어진 전기차 충전 케이블 및 에너지 저장 장치 (ESS) 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물1 내지 5를 용융시킨 후 가공설비를 사용하여 고분자 복합수지1 내지 5를 제조하였다. 여기서, 가공 설비는 30파이 이축 압출기 (Twin screw extruder, L/D 40)를 사용하였고 가공온도는 100 ~ 230℃로 진행하였다. After melting the flame-retardant polymer composite compositions 1 to 5 for covering the electric vehicle charging cable and energy storage device (ESS) cable obtained in Examples 1 to 5, polymer composite resins 1 to 5 were prepared using a processing facility. Here, a 30-pi twin screw extruder (L/D 40) was used as the processing equipment, and the processing temperature was performed at 100 ~ 230℃.
비교예 1 내지 6Comparative Examples 1 to 6
하기 표 2에 나타낸 바와 같은 조성성분을 제시된 함량으로 균일하게 혼합하여 비교예조성물1 내지 6을 준비하였다.Comparative Example Compositions 1 to 6 were prepared by uniformly mixing the components shown in Table 2 in the indicated amounts.
방지제Oxidation
inhibitor
비교예 7 내지 12Comparative Examples 7 to 12
비교예 1 내지 6에서 얻어진 비교예조성물1 내지 6을 실시예6과 동일한 방법을 수행하여 비교예복합수지1 내지 6을 제조하였다. Comparative Example Compositions 1 to 6 obtained in Comparative Examples 1 to 6 were performed in the same manner as in Example 6 to prepare Comparative Example Composite Resins 1 to 6.
실험예 Experimental example
실시예6 내지 10에서 제조된 고분자 복합수지1 내지 5 및 비교예7 내지 12에서 제조된 비교예수지1 내지 6을 대상으로 시편을 제작하여 다음과 같이 물성을 측정하고 그 결과를 표 3에 나타내었다.Specimens were prepared for the polymer composite resins 1 to 5 prepared in Examples 6 to 10 and Comparative Example Resins 1 to 6 prepared in Comparative Examples 7 to 12, and the physical properties were measured as follows, and the results are shown in Table 3 it was
1) 경도 평가 1) Hardness evaluation
ASTM D 2240 규격에 준하여 상온에서 6 mm 두께의 시편을 준비하여 15초 동안 압력을 가하여 Shore A 경도를 각각의 시편에 대하여 평가했다. According to ASTM D 2240 standard, a 6 mm thick specimen was prepared at room temperature and pressure was applied for 15 seconds to evaluate Shore A hardness for each specimen.
2) 상온 인장강도 및 신율 평가 2) Room temperature tensile strength and elongation evaluation
ASTM D 638 규격에 준하여 200mm/min의 속도로 실시예 및 비교예 각각의 시편에 대하여 상온 인장강도 및 신율을 평가했다. Room temperature tensile strength and elongation were evaluated for each specimen in Examples and Comparative Examples at a speed of 200 mm/min in accordance with ASTM D 638 standard.
3) 내열성 (Heat resistance) 평가 3) Heat resistance evaluation
KS M 6518 규격에 준하여 시편을 160℃에서 168시간 동안 가열 후 인장강도 및 신율을 측정했고 초기값과 비교를 통해 초기값과 동일할 때를 100%로 25% 이내의 변화율을 가질 때 합격으로 평가했다. In accordance with KS M 6518, the tensile strength and elongation were measured after heating the specimen at 160°C for 168 hours. did.
4) 내유성 (Oil resistance) 평가 4) Oil resistance evaluation
KS M 6518 규격에 준하는 시편을 제작한 후 IEC 60811-2-1에 명시된 IRM 903 Oil에 대하여 실시예 및 비교예 각각에 따른 시편을 70℃에서 168시간 동안 침지 후 인장강도 및 신율을 측정했고 초기값과 동일할 때를 100%로 60% 이내의 변화율을 가질 때 합격으로 평가했다. After manufacturing a specimen conforming to KS M 6518, the specimens according to Examples and Comparative Examples were immersed at 70° C. for 168 hours for IRM 903 Oil specified in IEC 60811-2-1, and then the tensile strength and elongation were measured. When it was the same as the value, it was evaluated as 100%, and when it had a change rate within 60%, it was evaluated as pass.
5) 난연성 평가 5) Flame retardant evaluation
UL1581 VW-1 규격에 준하는 케이블을 제작한 후 실시예 및 비교예 각각에 따른 케이블을 수직으로 세워 불꽃을 15초 인가 후 제거하여 잔염이 60초 이내에 소화될 때 합격으로 평가했다. After manufacturing a cable conforming to the UL1581 VW-1 standard, the cable according to each of Examples and Comparative Examples was erected vertically, the flame was applied for 15 seconds, and then removed, and the after-flame was extinguished within 60 seconds.
[Shore A]Shore hardness
[Shore A]
[kg/cm2]The tensile strength
[kg/cm 2 ]
[%]elongation
[%]
[160℃/7일]heat resistance
[160℃/7 days]
[70℃/7일]Oil resistance
[70℃/7 days]
복합수지polymer
composite resin
수지comparative example
Suzy
표 3으로부터, 실시예6 내지 10에서 얻어진 고분자 복합수지1 내지 5는 모두 UL 1581 VW-1 표준을 만족하는 난연성을 보이고, 쇼어경도(Shore A)가 82 내지 84 수준으로 양호하며, 내열 후 인장강도 및 내열 후 신율도 요구치를 모두 만족함을 알 수 있다. From Table 3, all of the polymer composite resins 1 to 5 obtained in Examples 6 to 10 showed flame retardancy satisfying the UL 1581 VW-1 standard, and had good shore hardness (Shore A) of 82 to 84 level, and tensile strength after heat resistance. It can be seen that both strength and elongation after heat resistance are satisfied.
반면, 비교예수지1은 가교보조제를 사용하지 않은 비가교 타입의 조성물로 쇼어경도 (Shore A)와 상온 인장강도, 신율 및 VW-1 난연성은 만족하였으나, 고온에서의 내열성과 내유성을 만족하지 못함을 알 수 있다. 비교예수지2는 극성 폴리프로필렌의 함량이 44.2중량%로 높고, 스타이렌 블록 공중합체 1이 첨가되지 않았을 때의 조성으로 경도가 높아져 유연하지 못하며, 극성 폴리프로필렌의 함량이 임계점 이상으로 높아 축합반응의 저하로 난연성이 요구치에 미치지 못하였다. 비교예수지3은 극성 폴리프로필렌의 함량이 30중량% 이하로 난연성이 낮고, 비교예4는 스티렌계 블록 공중합체 2가 첨가되지 않았을 때 조성물로서 내유성이 요구치에 미치지 못하였다. 비교예수지5는 스티렌계 블록 공중합체 2가 5중량%로 적정 범위를 넘어 과가교 반응을 일으켜 신율이 낮고, 비교예6은 가교보조제가 첨가되지 않아 내열성 및 내유성 항목의 요구치를 만족하지 못하였다.On the other hand, Comparative Example Resin 1 is a non-crosslinking type composition that does not use a crosslinking aid, and satisfies shore hardness (Shore A), room temperature tensile strength, elongation and VW-1 flame retardancy, but does not satisfy heat resistance and oil resistance at high temperatures. can be known Comparative Example Resin 2 had a high content of 44.2% by weight of polar polypropylene, had a composition when styrene block copolymer 1 was not added, and had high hardness and was not flexible, and the content of polar polypropylene was higher than the critical point, so the condensation reaction The flame retardancy did not reach the required value due to the decrease of Comparative Example Resin 3 had a low flame retardancy with a polar polypropylene content of 30 wt% or less, and Comparative Example 4 did not meet the required oil resistance as a composition when the styrenic block copolymer 2 was not added. Comparative Example Resin 5 had a low elongation due to a crosslinking reaction exceeding the appropriate range at 5% by weight of the styrenic block copolymer 2, and Comparative Example 6 did not satisfy the requirements for heat resistance and oil resistance because a crosslinking aid was not added. .
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments as described above, it is not limited to the above-described embodiments, and various methods can be made by those of ordinary skill in the art to which the invention pertains without departing from the spirit of the present invention. Changes and modifications will be possible.
Claims (18)
상기 비할로겐계 난연제는 인계 난연제인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
30% to 40% by weight of polar polyolefin resin, 1% to 15% by weight of styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer, 1% to 4% by weight of styrene-butadiene-styrene copolymer, 30% by weight to metal carbonate It contains 50% by weight, 1% to 5% by weight of a non-halogen-based flame retardant and 1% to 3% by weight of a crosslinking aid,
The non-halogen-based flame retardant is a flame-retardant polymer composite composition for cable covering, characterized in that the phosphorus-based flame retardant.
상기 극성 폴리올레핀계 수지는 폴리올레핀계 수지에 극성 단량체가 그래프팅된 구조로서, 상기 극성 단량체는 전체 중량 100중량부 당 0.1중량부 내지 5중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
The method of claim 1,
The polar polyolefin-based resin has a structure in which a polar monomer is grafted onto a polyolefin-based resin, and the polar monomer is included in an amount of 0.1 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the total weight.
상기 극성 단량체는 무수말레인산, 아크릴산, 글리세릴메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
3. The method of claim 2,
The polar monomer is at least one selected from the group consisting of maleic anhydride, acrylic acid, glyceryl methacrylate, and combinations thereof.
상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
3. The method of claim 2,
The polyolefin-based resin is any one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, ethylene-α-olefin copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer, and combinations thereof. Flame-retardant polymer composite composition for coating.
상기 극성 폴리올레핀계 수지는 중량평균분자량이 50,000 g/mol 내지 500,000 g/mol이고, 용융흐름지수가 1 g/10min 내지 10 g/10min이며, 쇼어경도(Shore A)는 90 이하인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
3. The method of claim 2,
The polar polyolefin-based resin has a weight average molecular weight of 50,000 g/mol to 500,000 g/mol, a melt flow index of 1 g/10min to 10 g/10min, and a shore hardness (Shore A) of 90 or less. Flame-retardant polymer composite composition for coating.
상기 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 스티렌 함량이 10중량% 내지 40중량%이고, 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 스티렌 함량이 20중량% 내지 50중량%인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
The method of claim 1,
The styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer has a styrene content of 10% to 40% by weight, and the styrene-butadiene-styrene copolymer has a styrene content of 20% to 50% by weight. Flame-retardant polymer composite composition.
상기 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 용융흐름지수가 1g/10min 내지 10 g/10min이고, 쇼어경도가 90이하이며,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 용융흐름지수가 1 g/10min 내지 10 g/10min 이고 쇼어경도가 50 내지 80인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
The method of claim 1,
The styrene-ethylene-butadiene-styrene copolymer has a melt flow index of 1 g/10 min to 10 g/10 min, and a shore hardness of 90 or less,
The styrene-butadiene-styrene copolymer has a melt flow index of 1 g/10min to 10 g/10min and a shore hardness of 50 to 80.
상기 금속 카보네이트는 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
The method of claim 1,
The metal carbonate is a flame retardant polymer composite composition for cable covering, characterized in that any one selected from the group consisting of magnesium carbonate, calcium carbonate, and combinations thereof.
상기 인계 난연제는 암모늄 폴리포스페이트, 펜타에리트리톨, 레드 포스포러스, 멜라민 폴리포스페이트, 알루미늄 디에틸 포스피네이트, 피페라진 파이로포스페이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
The method of claim 1,
The phosphorus-based flame retardant is any one selected from the group consisting of ammonium polyphosphate, pentaerythritol, red phosphorus, melamine polyphosphate, aluminum diethyl phosphinate, piperazine pyrophosphate, and combinations thereof. Cable, characterized in that Flame-retardant polymer composite composition for coating.
상기 가교보조제는 트리아릴시아누레이트, 트리아릴 아이소시아누레이트, 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
The method of claim 1,
The crosslinking aid is a flame retardant polymer composite composition for cable covering, characterized in that any one selected from the group consisting of triaryl cyanurate, triaryl isocyanurate, trimethylolpropane trimethacrylate, and combinations thereof.
유기실란, 산화방지제, 활제 및 착색제 중 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
12. The method according to any one of claims 1 to 8, 10 or 11,
Flame-retardant polymer composite composition for cable covering, characterized in that it further comprises at least one of organosilane, antioxidant, lubricant, and colorant.
상기 유기실란은 0.1중량% 내지 2중량%로 포함되고,
상기 산화방지제는 0.1중량% 내지 5중량%로 포함되며,
상기 활제는 0.1 내지 5중량%로 포함되고,
상기 착색제는 0.1 내지 3중량% 포함되는 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
13. The method of claim 12,
The organosilane is included in an amount of 0.1 wt% to 2 wt%,
The antioxidant is included in an amount of 0.1% to 5% by weight,
The lubricant is included in 0.1 to 5% by weight,
The colorant is a flame-retardant polymer composite composition for cable coating, characterized in that it contains 0.1 to 3% by weight.
상기 유기실란은 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리부톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이고,
상기 산화방지제는 펜타에리쓰리틸 테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트), 2,3-비스[[3-[3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐]프로피오닐]]프로피오노하이드라지드, 2,2'-티오디에틸비스-[3-(3,5-디-tert -부틸-4-하이도록시페닐)-프로피오네이트] 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 페놀계 산화방지제; 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트를 포함하는 인계 산화방지제; 디스테아릴 티오디프로피오네이트를 포함하는 황계 산화방지제; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이며,
상기 활제는 파라핀, 폴리에틸렌 왁스, 스테아린산 알칼리토금속염, 비닐리덴 플로라이드-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 폴리에스터 폴리올, 에루카 아마이드, 올레익 아마이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이며,
상기 착색제는 카본블랙, 이산화티타늄, 안료 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자복합조성물.
14. The method of claim 13,
The organosilane is any one selected from the group consisting of vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltributoxysilane, propyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, and combinations thereof,
The antioxidant is pentaerythrityl tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate), 2,3-bis[[3-[3,5- di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyl]]propionohydrazide, 2,2'-thiodiethylbis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4- cyphenyl)-propionate] and a phenolic antioxidant selected from the group consisting of combinations thereof; phosphorus-based antioxidants including tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite; sulfur-based antioxidants including distearyl thiodipropionate; And any one selected from the group consisting of combinations thereof,
The lubricant is any one selected from the group consisting of paraffin, polyethylene wax, stearic acid alkaline earth metal salt, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, polyester polyol, erucamide, oleic amide, and combinations thereof,
The colorant is a flame retardant polymer composite composition for cable covering, characterized in that any one selected from the group consisting of carbon black, titanium dioxide, pigments and combinations thereof.
A flame retardant polymer composite resin, characterized in that it is formed of the flame retardant polymer composite composition for cable coating according to any one of claims 1 to 8, 10, and 11.
UL 1581 VW-1 표준을 충족하는 난연성을 갖고, 쇼어경도(Shore A)가 75 내지 90인 것을 특징으로 하는 케이블 피복용 난연성 고분자 복합수지.
16. The method of claim 15,
Flame retardant polymer composite resin for cable coating, characterized in that it has a flame retardancy that meets the UL 1581 VW-1 standard and has a shore hardness of 75 to 90.
15. Flame-retardant polymer composite resin, characterized in that it is formed of the flame-retardant polymer composite composition for cable coating of claim 14.
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