KR20080072419A - Flame retardant resin composition and electrical wire manufactured using the same - Google Patents

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Abstract

A flame retardant resin composition, and an electric wire coated with a flame retardant sheath material comprising the composition are provided to improve thermal stability, heat resistance, chemical resistance and low fuming property and to reduce the generation of acidic gas and toxic gas during combustion. A flame retardant resin composition comprises 100 parts by weight of a base resin which comprises an ethylene-methyl acrylate copolymer resin containing 9-36 wt% of methyl acrylate; 30-150 parts by weight of a metal hydroxide as a flame retardant; and 1-15 parts by weight of a peroxide as a crosslinking agent. Preferably the composition comprises further 1-30 parts by weight of any one flame retardant aid selected from the group consisting of red phosphorus, a silicon-based compound, a boron compound, a carbon powder and their mixture.

Description

난연 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선{Flame retardant resin composition and electrical wire manufactured using the same}Flame retardant resin composition and electrical wire manufactured using the same

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.The following drawings attached to this specification are illustrative of preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention to serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention is a matter described in such drawings It should not be construed as limited to.

도 1은 실시예 1~6 및 비교예 1~3의 조성물을 이용하여 제조된 전선의 구조를 나타낸 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing the structure of an electric wire manufactured using the composition of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3.

<도면의 주요부에 대한 설명><Description of main parts of drawing>

11...내부도체 13...절연층 15...베딩층11 Inner conductor 13 Insulation layer 15 Bedding layer

17...편조층 19...시스체17 ... braided layer 19 ... sheath

본 발명은 난연 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 난연성이 우수할 뿐만 아니라 가볍고, 기계적 특성 및 내열성이 우수한 난연 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선에 관한 것이다. The present invention relates to a flame retardant resin composition and an electric wire manufactured by using the same, and more particularly, to a flame retardant resin composition having excellent flame retardancy as well as excellent mechanical properties and heat resistance, and an electric wire manufactured using the same.

종래, 선박용 전선 또는 일반 빌딩 및 특수 용도의 전력, 제어 및 신호용 전선의 시스체 재료로서 난연성이 비교적 우수하고 가격이 저렴한 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지는 난연 시스체의 기본수지 또는 매트릭스 수지로 폭넓게 사용되어 왔다. Conventionally, inexpensive ethylene vinyl acetate copolymer resins are widely used as base resins or matrix resins for flame retardant sheaths as a sheath material for ship electric wires or electric power, control and signal wires for general buildings and special applications. come.

한편, 난연 시스체는 전선의 최상층 외피에 압출 피복되어 200℃ 이상의 스팀 분위기에서 가교시키게 되는데, 이와 같이 고온에 장기간 노출될 경우 기존의 기술에 의한 고분자 수지는 일부가 열분해되어 물리적 특성이 변하게 되므로, 케이블에서 요구되는 기계적 특성 및 내열성을 만족하기는 더욱 어렵게 된다. 그리하여, 난연 시스체의 내열 특성을 향상시켜 고온에서의 열안정성을 보유하기 위하여 특수한 산화방지제를 적용한 난연 시스체에 대한 개발이 요구되고 있으며, 기존의 기술을 적용한 난연 시스체의 경우 가교 공정에 대한 검토가 요구되고 있다. On the other hand, the flame-retardant sheath is extrusion-coated to the outermost outer sheath of the electric wire and crosslinked in a steam atmosphere of 200 ℃ or more, such that when exposed to high temperature for a long time, the polymer resin by the existing technology is thermally decomposed partly change physical properties, It becomes more difficult to satisfy the mechanical properties and heat resistance required in the cable. Therefore, in order to improve the heat resistance characteristics of flame retardant sheaths and to maintain thermal stability at high temperatures, development of flame retardant sheaths applied with special antioxidants is required. Review is required.

또한, 난연 등급이 높은 전선에 난연성이 높은 시스체가 요구되는 경우, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지를 기본수지로 하면 다량의 무기 난연제 및 유기 난연제를 충전시켜 난연성을 향상시킬 수 있었다. 그러나, 과량의 무기 및 유기 난연제가 첨가됨으로 인하여 시스체의 비중은 상승하고, 이로 인하여 케이블의 전체 중량이 규격치 및 특정 선박에 적용되는 요구치를 초과하게 되는 단점이 있다. 또한, 선박에 적용되는 특수한 케이블의 경우 외경이 작고 경량화된 케이블에 대한 수요 및 요구가 커지고 있어, 기존의 기술에 따른 난연 시스체를 적용할 경우 많은 문제점을 나타내고 있다. 최근 들어서는 연소시 발생하는 연기에 대한 규제가 매우 강화되고 있으며, 이와 같이 저발연 전선에 대한 요구 또한 커지고 있다. In addition, when a high flame retardant sheath body is required for a wire having a high flame retardant grade, when the ethylene vinyl acetate copolymer resin is used as a base resin, a large amount of inorganic flame retardants and organic flame retardants may be charged to improve flame retardancy. However, the addition of excess inorganic and organic flame retardants increases the specific gravity of the sheath, which has the disadvantage that the total weight of the cable exceeds the specifications and requirements applied to a particular ship. In addition, in the case of a special cable applied to the vessel has a large demand for and demand for a cable having a small outer diameter and light weight, there are a number of problems when applying a flame retardant system according to the existing technology. In recent years, regulations on the smoke generated during combustion have been tightened, and thus the demand for low-smoke lines is also increasing.

그러나, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지는 기본적으로 에틸렌과 결합된 비닐 아세테이트가 낮은 온도에서 분해되어 공중합체 수지의 열안정성이 낮음으로 인하여 고온에서의 내열성이 좋지 않으므로, 외부에서 높은 열이 전달되거나 이와 같은 분위기에 노출되었을 경우 고분자 수지의 열분해가 급속히 진행됨에 의해 시스체의 난연성 및 내열성을 확보하기 어려웠다. 또한, 기존의 에틸렌 공중합체는 300℃에서 미량 분해됨에 따라 300℃에서의 내열성을 만족할 수 없었으며 고온에 장기적으로 노출되었을 때 열변형이 심하게 일어나고 탄화되어 버리는 문제가 있었다. However, since ethylene vinyl acetate copolymer resin is not thermally resistant at high temperatures due to the low thermal stability of the copolymer resin due to the decomposition of vinyl acetate bound to ethylene at a low temperature, high heat is transferred from the outside or the like When exposed to the atmosphere it is difficult to secure the flame retardancy and heat resistance of the sheath body by the rapid thermal decomposition of the polymer resin. In addition, the conventional ethylene copolymer was not able to satisfy the heat resistance at 300 ℃ as it is micro-decomposed at 300 ℃, there is a problem that thermal deformation occurs badly and carbonized when exposed to high temperature for a long time.

따라서, 난연성 및 기계적 강도가 우수할 뿐만 아니라 내열성이 우수한 난연 수지 조성물을 개발하고자 하는 노력이 관련 분야에서 꾸준하게 이루어져 왔으며, 이러한 기술적 배경하에서 본 발명이 안출된 것이다.Therefore, efforts to develop a flame retardant resin composition not only excellent in flame retardancy and mechanical strength but also excellent in heat resistance have been steadily made in the related field, and the present invention has been devised under such technical background.

전술한 종래의 문제점에 기초하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 외부에서 높은 열이 전달되는 고온 분위기에 노출되었을 경우 쉽게 열분해되지 않도록 시스체의 열안정성 및 내열성을 향상시키고자 함에 있으며, 이러한 기술적 과제를 달성할 수 있는 난연 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 전선을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.The technical problem to be achieved based on the above-mentioned conventional problems is to improve the thermal stability and heat resistance of the sheath body so that it is not easily pyrolyzed when exposed to a high temperature atmosphere in which high heat is transmitted from the outside. It is an object of the present invention to provide a flame-retardant resin composition and an electric wire produced using the same that can achieve the problem.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에서 제공되는 난연 수지 조성물은 메틸 아크릴레이트의 함량이 9~36 중량%인 에틸렌 메틸 아크릴 레이트 공중합체 수지를 포함하여 이루어지는 기본수지 100 중량부; 난연제로서, 금속수산화물 30~150 중량부; 및 가교제로서, 과산화물 1~15 중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The flame retardant resin composition provided in the present invention for achieving the technical problem to be achieved by the present invention is 100 parts by weight of a base resin comprising an ethylene methyl acrylate copolymer resin of 9 to 36% by weight of methyl acrylate; As a flame retardant, 30-150 weight part of metal hydroxides; And 1 to 15 parts by weight of peroxide as a crosslinking agent.

상기 기본수지는 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지, 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 아크릭 에스터 삼중합체 수지 및 에틸렌 아크릭 에스터 글리시딜 메타크릴레이트 삼중합체 수지로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 수지를 더 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 경우 상기 기본수지에서 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지의 함량은 80~98 중량%인 것이 바람직하다. 상기 메틸 아크릴레이트의 비중은 0.93~0.96g/cm3인 것이 바람직하며, 상기 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지의 용융지수는 0.1~10g/10min인 것이 바람직하다. 상기 금속수산화물로는 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 수산화 칼슘, 염기성 탄산 마그네슘, 하이드로 탈사이트, 혼타이트 또는 수산화 마그네사이트가, 상기 과산화물은 디-(2,4-디클로로벤조일)-퍼옥사이드[Di-(2,4-dichlorobenzoyl)-peroxide], 디벤조일 퍼옥사이드[Dibenzoyl peroxide], 터셔리-부틸-퍼옥시벤조에이트 [tert-Butyl peroxybenzoate], 1,1-디-(터어셔리-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산[1,1-di-(tert-butylperoxy)-3,3,5-Trimethylcyclohexane], 디쿠밀 퍼옥사이드[Dicumyl peroxide], 터셔리 - 부틸쿠밀퍼옥사이드[tert-Butylcumylperoxide], 디-(2-터셔리-부틸-퍼옥시이소프로필)-벤젠[di-(2-tert-buty-peroxyisopropyl)-benzene], 2,5-디메틸-2,5-디-(터셔리-부틸퍼옥시)-헥 산[2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)-hexane], 디-터셔리-부틸퍼옥사이드[Di-tert-butylperoxide] 또는 2,5-디메틸-2,5-디(터셔리-부틸퍼옥사이드)헥심-3[2,5-dimethyl-2,5- di(tert-butylperoxy) hexyme-3]가 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 난연 수지 조성물은 보조 난연제, 산화방지제, 가교조제, 활제 또는 가공조제를 더 포함할 수 있다. The base resin is any one selected from the group consisting of ethylene methyl acrylate terpolymer resin having maleic anhydride introduced, ethylene acryster ester terpolymer resin having maleic anhydride introduced and ethylene acrylic ester glycidyl methacrylate terpolymer resin. It may further comprise a resin, in this case the content of the ethylene methyl acrylate copolymer resin in the base resin is preferably 80 to 98% by weight. The specific gravity of the methyl acrylate is preferably 0.93 to 0.96 g / cm 3 , and the melt index of the ethylene methyl acrylate terpolymer resin is preferably 0.1 to 10 g / 10 min. The metal hydroxide may be aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, basic magnesium carbonate, hydrotalcite, hornite or magnesite hydroxide, and the peroxide may be di- (2,4-dichlorobenzoyl) -peroxide [Di- (2 , 4-dichlorobenzoyl) -peroxide], Dibenzoyl peroxide, tert-Butyl peroxybenzoate, 1,1-di- (tertiary-butylperoxy)- 3,3,5-trimethylcyclohexane [1,1-di- (tert-butylperoxy) -3,3,5-Trimethylcyclohexane], Dicumyl peroxide, Tertary-butyl cumyl peroxide [tert- Butylcumylperoxide], Di- (2-tert-buty-peroxyisopropyl) -benzene, 2,5-dimethyl-2,5-di- (ter Sheryl-butylperoxy) -hexanoic acid [2,5-Dimethyl-2,5-di- (tert-butylperoxy) -hexane], di-tert-butylperoxide or 2,5 -Dimethyl-2,5-di (tertiary-butylperoxy) ) -3 heksim a [2,5-dimethyl-2,5- di (tert-butylperoxy) hexyme-3] can be preferably used. The flame retardant resin composition may further include an auxiliary flame retardant, an antioxidant, a crosslinking aid, a lubricant or a processing aid.

본 발명은 상기 난연 수지 조성물과 더불어 상기 난연 수지 조성물을 이용하여 제조되는 전선을 제공한다. The present invention provides an electric wire manufactured by using the flame retardant resin composition together with the flame retardant resin composition.

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 구체적인 실시예를 들어 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, specific examples will be described in more detail to help the understanding of the present invention. However, embodiments according to the present invention can be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.

본 발명은 전선의 시스체 제조에 사용되는 난연 수지 조성물로서, 기본수지, 난연제 및 가교제를 포함하여 이루어진다. The present invention is a flame-retardant resin composition used in the production of the sheath body of the electric wire, comprising a basic resin, a flame retardant and a crosslinking agent.

상기 기본수지는 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지를 포함하여 이루어진다. 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지는 300℃ 이상의 고온에서 열분해되는 정도가 현저히 저감되어 고온에서의 열안정성 및 난연성, 저발연성이 매우 우수하다. 상기 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지에 함유된 메틸 아크릴레이트의 함량은 9~36 중량%인 것이 바람직하다. 메틸 아크릴레이트의 함량에 대한 수치한정과 관련하여, 상기 수치범위의 하한에 미달하는 경우는 용융온도가 높음으로 인하여 컴파운드 공정 또는 압출 가공 중에 과산화물에 의한 가교 반응이 진행되어 전체적으로 압출 가공성이 현저히 저하되고, 극성기의 함량이 적음으로 인하여 내유성이 저하된다. 특히 메틸 아크릴레이트의 저함량에 따라 무기 첨가제 및 유기 첨가제을 함유하는 기본수지의 능력이 낮아짐으로 인하여 산소지수와 같은 난연성을 확보하기 어려우며, 다량의 난연제를 첨가할 경우 신장율과 같은 기계적 특성이 매우 낮아진다. 한편, 상기 상한치를 초과하는 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체는 상용화되지 않고 있다. 상기 메틸 아크릴레이트의 비중은 0.93~0.96g/cm3인 것이 바람직하며, 상기 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지의 용융지수는 0.1~10g/10min인 것이 바람직하다. 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지의 용융지수에 대한 수치한정과 관련하여, 상기 하한치에 미달하면 신장율과 압출가공성이 저하되며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 인장강도와 내열성 및 내유성이 저하된다. The base resin comprises an ethylene methyl acrylate copolymer resin. Ethylene methyl acrylate copolymer resin is significantly reduced in the degree of thermal decomposition at high temperature of 300 ℃ or more, it is very excellent in thermal stability, flame retardancy, low smoke properties at high temperature. The content of methyl acrylate contained in the ethylene methyl acrylate copolymer resin is preferably 9 to 36% by weight. Regarding the numerical limitation of the methyl acrylate content, if the lower limit of the numerical range is less than the lower limit of the numerical range, the crosslinking reaction by the peroxide during the compound process or the extrusion process proceeds due to the high melting temperature, the overall extrusion workability is significantly reduced Due to the low content of polar groups, oil resistance is lowered. In particular, due to the low content of methyl acrylate, the ability of the base resin containing inorganic additives and organic additives is difficult to secure flame retardancy such as oxygen index, and when a large amount of flame retardant is added, mechanical properties such as elongation are very low. On the other hand, the ethylene methyl acrylate copolymer exceeding the said upper limit is not commercialized. The specific gravity of the methyl acrylate is preferably 0.93 to 0.96 g / cm 3 , and the melt index of the ethylene methyl acrylate terpolymer resin is preferably 0.1 to 10 g / 10 min. Regarding the numerical limitation on the melt index of the ethylene methyl acrylate terpolymer resin, when it falls below the lower limit, the elongation rate and the extrusion processability are lowered, and when the upper limit is exceeded, the tensile strength, heat resistance and oil resistance are lowered.

상기 기본수지는 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지 외에 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 모노머를 함유하는 변성 폴리에틸렌 삼중합체 등의 변성 에틸렌 공중합체 수지 또는 변성 에틸렌 삼중합체 수지를 더 포함할 수 있다. 가장 바람직하게는 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지, 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 아크릭 에스터 삼중합체 수지 또는 에틸렌 아크릭 에스터 글리시딜 메타크릴레이트 삼중합체 수지가 사용될 수 있다. 이와 같이 변성 에틸렌 공중합체 수지 또는 변성 에틸렌 삼중합체 수지가 기본수지에 더 포함될 경우, 기본수지에서의 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지의 함량은 80~98 중량%인 것이 바람직하다. 기본수지에서의 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지의 함량에 대한 수치한정과 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우 에틸렌 메틸 아크릴레이트 수지와 무기 첨가제 사이의 결합력에 대한 효과가 크지 않아 인장강도 및 내열 특성에 대한 향상을 기대할 수 없으며, 상기 상한치를 초과할 경우 극성기의 함량이 높아짐에 따라 신장율이 급격히 저하되고, 점도가 높아짐에 따라 압출 가공특성이 현저히 저하된다. The base resin further includes a modified ethylene copolymer resin or a modified ethylene terpolymer resin such as a modified polyethylene terpolymer containing an ethyl acrylate, butyl acrylate or 2-ethylhexyl acrylate monomer in addition to the ethylene methyl acrylate copolymer resin. can do. Most preferably ethylene methyl acrylate terpolymer resin with maleic anhydride introduced, ethylene acrylic ester terpolymer resin with maleic anhydride introduced or ethylene acrylic ester glycidyl methacrylate terpolymer resin can be used. Thus, when the modified ethylene copolymer resin or modified ethylene terpolymer resin is further included in the base resin, the content of the ethylene methyl acrylate copolymer resin in the base resin is preferably 80 to 98% by weight. Regarding the numerical limitation on the content of ethylene methyl acrylate copolymer resin in the base resin, if it falls below the lower limit, the effect on the bonding strength between the ethylene methyl acrylate resin and the inorganic additive is not so great that the tensile strength and heat resistance characteristics It cannot be expected to improve, and when the upper limit is exceeded, the elongation rate is drastically lowered as the content of the polar group is increased, and the extrusion processing characteristics are significantly lowered as the viscosity is increased.

상기 난연제로는 금속수산화물이 사용되며, 상기 금속수산화물로는 대표적으로 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 수산화 칼슘, 염기성 탄산 마그네슘, 하이드로 탈사이트, 혼타이트 또는 수산화 마그네사이트가 사용될 수 있으며, 비닐실란, 스테아린산, 올레인산, 아미노 폴리실록산 및 고분자 수지 중 선택된 하나 또는 둘 이상의 물질로 표면 처리된 금속수산화물로서 열분해 온도가 200℃ 이상인 수산화마그네슘 또는 수산화 마그네사이트를 사용하는 것이 가장 바람직하다. 본 발명의 난연 수지 조성물에서 상기 난연제의 함량은 기본수지 100 중량부에 대하여 30~160 중량부인 것이 바람직하다. 난연제의 함량에 대한 수치한정과 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우 난연성 확보의 목적을 달성할 수 없으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 추가되는 양과 비례적인 난연성 향상은 이루어지지 않고 오히려 과다한 양이 존재함으로 인해 인장강도, 신장율 및 압출 가공성이 저하되는 단점이 있다.As the flame retardant, a metal hydroxide is used, and as the metal hydroxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, basic magnesium carbonate, hydrotalcite, hornite or magnesite hydroxide may be used, and vinylsilane, stearic acid and oleic acid may be used. It is most preferable to use magnesium hydroxide or magnesium hydroxide having a pyrolysis temperature of 200 ° C. or more as the metal hydroxide surface-treated with at least one selected from among amino, polysiloxanes, and polymer resins. In the flame retardant resin composition of the present invention, the content of the flame retardant is preferably 30 to 160 parts by weight based on 100 parts by weight of the basic resin. Regarding the numerical limitation on the content of the flame retardant, if the lower limit is not reached, the purpose of securing flame retardancy cannot be achieved. If the upper limit is exceeded, the amount of flame retardant does not increase in proportion to the added amount, and an excessive amount exists. As a result, there is a disadvantage in that tensile strength, elongation and extrusion workability are lowered.

상기 가교제로는 과산화물이 사용되며, 상기 과산화물로는 대표적으로 디- (2,4-디클로로벤조일)-퍼옥사이드[Di-(2,4-dichlorobenzoyl)-peroxide], 디벤조일 퍼옥사이드[Dibenzoyl peroxide], 터셔리-부틸-퍼옥시벤조에이트 [tert-Butyl peroxybenzoate], 1,1-디-(터어셔리-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산[1,1-di-(tert-butylperoxy)-3,3,5-Trimethylcyclohexane], 디쿠밀 퍼옥사이드[Dicumyl peroxide], 터셔리 - 부틸쿠밀퍼옥사이드[tert-Butylcumylperoxide], 디-(2-터셔리-부틸-퍼옥시이소프로필)-벤젠[di-(2-tert-buty-peroxyisopropyl)-benzene], 2,5-디메틸-2,5-디-(터셔리-부틸퍼옥시)-헥산[2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)-hexane], 디-터셔리-부틸퍼옥사이드[Di-tert-butylperoxide] 또는 2,5-디메틸-2,5-디(터셔리-부틸퍼옥사이드)헥심-3[2,5-dimethyl-2,5- di(tert-butylperoxy) hexyme-3]가 사용될 수 있다. 본 발명의 난연 수지 조성물에서 상기 가교제의 함량은 기본수지 100 중량부에 대하여 1~15 중량부인 것이 바람직하다. 난연제의 함량에 대한 수치한정과 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우 충분한 가교가 이루어지지 않아 목표하는 물성 확보가 어렵게 되며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 단시간 내에 가교 반응 정도가 높아 배합 공정 중이나 압출 가공 중에 온도 상승에 의한 초기 가교가 진행되는 등 가공성에 문제가 발생할 수 있으며, 가교반응의 부산물이 과다하게 되어 오히려 물성이 저하될 수 있다. As the crosslinking agent, a peroxide is used, and as the peroxide, di- (2,4-dichlorobenzoyl) -peroxide [Di- (2,4-dichlorobenzoyl) -peroxide] and dibenzoyl peroxide [Dibenzoyl peroxide] Tert-Butyl peroxybenzoate, 1,1-di- (tertiary-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane [1,1-di- ( tert-butylperoxy) -3,3,5-Trimethylcyclohexane, Dicumyl peroxide, Tert-Butylcumylperoxide, Di- (2-tertary-butyl-peroxyisopropyl) ) -Benzene [di- (2-tert-buty-peroxyisopropyl) -benzene], 2,5-dimethyl-2,5-di- (tertiary-butylperoxy) -hexane [2,5-Dimethyl-2, 5-di- (tert-butylperoxy) -hexane], di-tert-butylperoxide or 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) -hexane 3 [2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexyme-3] may be used. The content of the crosslinking agent in the flame retardant resin composition of the present invention is preferably 1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. In relation to the numerical limitation on the content of the flame retardant, if the lower limit is not reached, sufficient crosslinking is not achieved, thereby making it difficult to secure the desired physical properties. When the upper limit is exceeded, the degree of crosslinking reaction is high within a short time during the compounding process or extrusion processing. Problems may occur in processability, such as the initial cross-linking by the temperature rise during the process, the by-products of the cross-linking reaction may be excessively deteriorated rather than physical properties.

상기 난연제와 함께 보조 난연제가 사용될 수 있다. 보조 난연제는 난연제의 양을 감소시킬 수 있으며, 난연 효과를 증가시킬 수 있다. 보조 난연제로는 적색 인이, 실리콘계 화합물, 붕소 화합물, 탄소 분말 또는 이들의 혼합물이 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 보조 난연제의 함량은 기본수지 100 중량부에 대하여 1 내지 30 중량부인 것이 바람직하다. 보조 난연제의 함량에 대한 수치한정과 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 난연 효과의 증가를 기대할 수 없으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 기계적 특성 등을 고려하여 주 난연제의 적용 함량이 감소하여 오히려 난연성이 저하되거나 내열성이 저하된다. Supplementary flame retardants may be used together with the flame retardants. Secondary flame retardants can reduce the amount of flame retardant and can increase the flame retardant effect. As the auxiliary flame retardant, red phosphorus, silicon-based compound, boron compound, carbon powder or mixtures thereof may be preferably used. The auxiliary flame retardant is preferably 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. In relation to the numerical limitation on the amount of auxiliary flame retardant, if the lower limit is not reached, an increase in the flame retardant effect cannot be expected, and when the upper limit is exceeded, the application content of the main flame retardant decreases in consideration of mechanical properties and the like. Flame retardancy is reduced or heat resistance is lowered.

본 발명의 난연 수지 조성물에는 기본수지, 난연제 및 가교제 외에 산화방지제, 가교조제, 활제 및 가공조제 등이 첨가될 수 있다. 상기 산화방지제로는 힌더드 페놀계, 포스페이트계, 이미다졸계 및 황계 산화방지제 등을 사용할 수 있는데, 바람직하게는 힌더드 페놀계와 황계 산화방지제를 혼합하거나 이미다졸계 산화방지제를 혼합 사용한다. 상기 산화방지제의 함량은 기본수지 100 중량부에 대하여 0.2~8 중량부인 것이 바람직한데, 산화방지제의 함량에 대한 수치한정과 관련하여 상기 하한치를 미달하면 내열성에 대한 효과를 기대할 수 없을 뿐만 아니라 컴파운드 과정 및 압출 중에 발생하는 산화에 대한 저항성을 확보할 수 없는 문제가 있고, 상기 상한치를 초과하면 난연 효과가 없는 유기물이 과량으로 첨가됨에 따라 난연성이 저하되는 문제가 있다.In addition to the basic resin, the flame retardant and the crosslinking agent, an antioxidant, a crosslinking aid, a lubricant and a processing aid may be added to the flame retardant resin composition of the present invention. As the antioxidant, hindered phenol-based, phosphate-based, imidazole-based, and sulfur-based antioxidants may be used. Preferably, the hindered phenol-based and sulfur-based antioxidants are mixed or imidazole-based antioxidants are mixed. The content of the antioxidant is preferably 0.2 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base resin, if the lower than the lower limit in relation to the numerical limitation on the content of the antioxidant, the effect on the heat resistance can not be expected as well as the compound process And there is a problem that can not ensure the resistance to oxidation generated during extrusion, if the above upper limit there is a problem that the flame retardancy is lowered as an excess amount of the organic material having no flame retardant effect is added.

가교조제로는 시아누레이트 혹은 메타크릴레이트계 가교조제가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 트리알리조시아누레이트 혹은 트리메틸로프로판메타크릴레이트가 사용될 수 있다. 본 발명의 난연 수지 조성물에서 가교조제의 함량은 기본수지 100 중량부 기준으로 1~10중량부인 것이 바람직하다. 가교조제의 함량에 대한 수치한정과 관련하여 상기 하한치를 미달하면 인장강도와 내열성 및 내유성 향상을 기대할 수 없으며, 상기 상한치를 초과하면 가교 밀도의 증가에 따른 신장율이 현 저히 저하되는 문제가 있어 바람직하지 못하다. As the crosslinking aid, cyanurate or methacrylate-based crosslinking aid may be used, and trializocyanurate or trimethyllopropane methacrylate may be preferably used. The content of the crosslinking aid in the flame retardant resin composition of the present invention is preferably 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. If the lower limit is exceeded in relation to the numerical limitation on the amount of the crosslinking aid, the tensile strength, heat resistance and oil resistance cannot be improved. If the upper limit is exceeded, the elongation rate is significantly decreased due to the increase in the crosslinking density. Can not do it.

활제로는 고분자량 왁스, 저분자량 왁스, 폴리올레핀 왁스, 파라핀 왁스, 파라핀 오일, 스테아린산, 금속 비누, 유기 실리콘, 지방산 에스터, 지방산 아마이드, 지방 알콜, 지방산 등의 물질이 사용될 수 있으며, 활제의 함량은 기본수지 100 중량부에 대하여 0.5~8 중량부인 것이 바람직한데, 활제의 함량에 대한 수치한정과 관련하여 상기 하한치를 미달하면 컴파운드 배합시 난연제의 균일한 분산성을 확보할 수 없어 기계적 특성(인장강도 및 신장율)을 확보하는데 한계를 나타내며, 특히 가열후 특성의 현저한 저하를 나타내는 등의 문제가 있고, 상기 상한치를 초과하면 저점도의 활제를 과량으로 첨가함에 따라 컴파운드 과정중에 점도가 현저히 저하되어 오히려 불균일한 혼련이 발생할 수 있으며, 저분자량의 활제가 과량으로 첨가됨에 따라 난연성 및 인장강도가 현저히 저하되는 문제가 있다.As the lubricant, substances such as high molecular weight wax, low molecular weight wax, polyolefin wax, paraffin wax, paraffin oil, stearic acid, metal soap, organic silicone, fatty acid ester, fatty acid amide, fatty alcohol, fatty acid, etc. may be used. It is preferable that it is 0.5 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the basic resin, but if it falls below the lower limit in relation to the numerical limitation on the content of the lubricant, it is impossible to ensure uniform dispersibility of the flame retardant during compounding. And elongation rate), and in particular, there is a problem such as a marked deterioration in properties after heating, and when the upper limit is exceeded, the viscosity is significantly decreased during compounding due to excessive addition of low viscosity lubricant. Kneading may occur and flame retardant due to the addition of low molecular weight lubricant There is a problem that the tensile strength is significantly reduced.

가공 조제로는 스테아린산, 파라핀 왁스, 크리스탈린 왁스, 저분자량 폴리에틸렌 왁스 또는 금속염 등을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 가공 조제의 함량은 기본수지 100 중량부에 대하여 0.5~6 중량부인 것이 바람직한데, 가공 조제의 함량에 대한 수치범위와 관련하여 상기 하한에 미달하면 압출 가공시 점도 저하에 따른 압출성 향상을 기대할 수 없을 뿐만 아니라 금속면에서의 마찰이 심하여 내부 발열이 높아지고 원료의 흐름성이 원할하지 못한 문제가 있고, 상기 상한치를 초과하면 컴파운드의 온도에 따른 점도 차이가 심하여 압출성이 저하될 수 있으며 과량의 유기물로 인하여 내열성 및 난연성이 저하되는 문제가 있다.As the processing aid, stearic acid, paraffin wax, crystalline wax, low molecular weight polyethylene wax, metal salt, or the like can be used alone or in combination. The amount of the processing aid is preferably 0.5 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the basic resin, and if it falls below the lower limit with respect to the numerical range of the content of the processing aid, the extrusion performance can be expected to increase due to the viscosity decrease during the extrusion process. In addition, there is a problem that the internal surface heat is increased and the flowability of the raw material is not desired due to the high friction on the metal surface, and if the upper limit is exceeded, the viscosity difference according to the temperature of the compound is severe and the extrudability may be reduced, and the excess organic matter Due to the problem that the heat resistance and flame retardancy is reduced.

이하, 하기 표 1과 같이 구분 설정하여 조성된 각각의 조성물을 실시예(1~6) 와 비교예(1~3)로 각각 구분 설정하며, 이들 각각의 조성물로부터 제조된 재료 시편 및 전선에 대한 다양한 평가를 행하여 본 발명의 기술적 효과를 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, each composition, which is divided and set as shown in Table 1 below, is separately set in Examples (1 to 6) and Comparative Examples (1 to 3), respectively, for material specimens and wires prepared from the respective compositions. Various technical evaluations will be made to specifically describe the technical effects of the present invention.

실시예Example (1~6) 및 (1-6) and 비교예Comparative example (1~3)(1 ~ 3)

하기 표 1과 같은 조성으로 표면 온도가 80℃ 이상인 오픈롤에서 배합을 한 후 170℃ 온도의 프레스에서 20분간 성형하여 시편을 제조하여 일반 특성들을 측정하였다. 또한, 표1 과 같은 조성의 조성물을 이용하여 내부도체(11), 절연층(13), 베딩층(15), 편조층(17) 및 시스체(19)로 이루어진 도 1과 같은 구조의 전선(21)을 제조하였다. 절연층은 에틸렌 프로필렌 고무 또는 에틸렌 프로필렌 고무를 기본수지로하는 복합 수지에 가교제, 산화방지제, 가공조제 등을 첨가한 절연 재료를 도체 위에 가압 압출성형을 하였다. 이렇게 압출 성형된 절연체는 스팀에 의한 화학가교 또는 전자선을 이용하여 조사가교 하였다. 상기와 같이 제조된 시편과 전선에 대하여 하기와 같이 상온특성으로 인장강도와 신장율, 노화 특성, 내유 특성 및 전선 완제품에 대한 연기밀도와 난연성 시험을 실시하였다.To the composition as shown in Table 1, the surface temperature was blended in an open roll having a temperature of 80 ℃ or more and molded for 20 minutes in a press of 170 ℃ temperature to prepare a specimen to measure the general characteristics. In addition, using the composition of the composition shown in Table 1, the electric wire of the structure as shown in Figure 1 composed of the inner conductor 11, the insulating layer 13, the bedding layer 15, the braided layer 17 and the sheath body 19 (21) was prepared. The insulating layer was subjected to pressure extrusion molding of an insulating material on which a crosslinking agent, an antioxidant, a processing aid and the like was added to a composite resin based on ethylene propylene rubber or ethylene propylene rubber. The extruded insulators were irradiated crosslinked using chemical crosslinking or electron beam by steam. The specimens and wires prepared as described above were subjected to tests of smoke density and flame retardancy for tensile strength and elongation, aging characteristics, oil resistance, and finished wires at room temperature as follows.

구분 division 실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 33 44 55 66 1One 22 33 수지aResin 100100 8585 8585 8585 -- -- -- -- -- 수지a'Resin a ' -- -- -- -- 100100 8585 -- -- -- 수지bResin b -- 1515 -- -- -- 1515 -- -- -- 수지cResin -- -- 1515 -- -- -- -- -- -- 수지dResin -- -- -- 1515 -- -- -- -- -- 수지eResin -- -- -- -- -- -- 100100 100100 -- 수지e'Resin -- -- -- -- -- -- -- -- 100100 난연제aFlame Retardant 130130 130130 130130 130130 130130 130130 130130 -- -- 난연제bFlame retardant b -- -- -- -- -- -- -- 150150 150150 활제Lubricant 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 산화방지제Antioxidant 22 22 22 22 22 22 22 22 22 가교제Crosslinking agent 44 44 44 44 44 44 33 33 33

상기 표 1에서 수지a는 메틸 아크릴레이트의 함량이 20 중량%이고 용융지수가 8g/10min인 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지이고, 수지b는 메틸 아크릴레이트의 함량이 35 중량%이고 용융지수가 5g/10min인 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지이고, 수지b는 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지이고, 수지c는 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 아크릭 에스터 삼중합체 수지이고, 수지d는 에틸렌 아크릭 에스터 글리시딜 메타크릴레이트 삼중합체 수지이고, 수지e는 비닐 아세테이트 함량이 28 중량%인 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지이며, 수지e'는 비닐 아세테이트 함량이 46 중량%인 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지이다. 또한, 난연제a는 수산화마그네슘이고, 난연제b는 수산화알루미늄이고, 활제는 스테아린산이고, 산화방지제는 Irganox 1010 (테트라키스[메틸렌(3, 5-디-t-부틸-4-하이드록실 하이드로 시아나메이트)]메탄)이며, 가교제는 디쿠밀 퍼옥사이드이다. In Table 1, resin a is an ethylene methyl acrylate copolymer resin having a content of 20% by weight of methyl acrylate and a melt index of 8g / 10min, and resin b has a content of 35% by weight of methyl acrylate and a melt index of 5g. / 10min ethylene methyl acrylate copolymer resin, resin b is ethylene methyl acrylate terpolymer resin with maleic anhydride introduced, resin c is ethylene acrylic ester terpolymer resin with maleic anhydride introduced, resin d is ethylene aric Ester glycidyl methacrylate terpolymer resin, resin e is an ethylene vinyl acetate copolymer resin having a vinyl acetate content of 28% by weight, and resin e 'is an ethylene vinyl acetate copolymer resin having a vinyl acetate content of 46% by weight . The flame retardant a is magnesium hydroxide, the flame retardant b is aluminum hydroxide, the lubricant is stearic acid, and the antioxidant is Irganox 1010 (tetrakis [methylene (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyl hydrocyanamate). Methane) and the crosslinker is dicumyl peroxide.

특성 평가Property evaluation

상기 실시예 및 비교예에 따른 시편 및 전선에 대하여 다음과 같이 특성을 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다. The specimens and wires according to the Examples and Comparative Examples were evaluated as follows, and the results are shown in Table 2 below.

1) 상온 특성1) Room temperature characteristics

IEC-60811-1-1규격에 따라 인장강도와 신장율을 측정하였다. 요구되는 인장강도는 0.92kgf/mm2 이상이고, 요구되는 신장율은 120% 이상이다. Tensile strength and elongation were measured according to IEC-60811-1-1. The required tensile strength is at least 0.92 kgf / mm 2 and the required elongation is at least 120%.

2) 가열 후의 인장잔율 및 신장잔율2) Tensile and elongation after heating

시편을 100℃에서 168 시간 방치한 후, 인장강도 미 신장율의 변화율을 측정하였을 때 그 잔율을 측정하였다. 요구되는 값은 각각 70%이다. After leaving the specimen at 100 ° C. for 168 hours, the residual ratio was measured when the rate of change in tensile strength microelongation was measured. The required value is 70% each.

3) 산소지수3) oxygen index

ASTM D 2863에 준하여 난연성을 측정하였다. 요구되는 산소지수는 30% 이상이어야 한다.Flame retardancy was measured according to ASTM D 2863. The oxygen index required should be at least 30%.

4) 난연성 4) Flame retardant

IEC 60332-3 Cat.A의 난연 시험 규격에 준하여 시험하였다. 연소길이 2.4mm이하인 경우를 난연성을 만족하는 합격으로 하였다.Tested according to IEC 60332-3 Cat.A flame retardant test standard. The case where the combustion length was 2.4 mm or less was regarded as a pass that satisfies flame retardancy.

5) 연기 밀도5) smoke density

IEC 61034에 준하여 전선 완제품에 대하여 시험하였다. 요구되는 값은 60% 이상이어야 한다.The finished wire was tested in accordance with IEC 61034. The required value should be at least 60%.

6) 연기 지수6) smoke index

NES 711 규격에 준하여 케이블 시스체에 대하여 평가하였다. The cable sheath was evaluated according to the NES 711 standard.

7) 독성 지수7) Toxicity Index

NES 713 규격에 준하여 베이블 시스체에 대하여 평가하였다. The evaluation was made on the baby sheath body according to the NES 713 standard.

8) 수소이온농도(pH)8) Hydrogen ion concentration (pH)

IEC 754-2에 준하여 케이블 시스체에 대하여 평가하였다. The cable sheath was evaluated according to IEC 754-2.

9) 전기전도도9) Electrical Conductivity

IEC 754-2에 준하여 케이블 시스체에 대하여 평가하였다. The cable sheath was evaluated according to IEC 754-2.

10) 열안정성10) Thermal stability

케이블 시스체에 대하여 230℃에서 열분해되는 정도를 무게로 계산한다. The degree of pyrolysis at 230 ° C. for the cable sheath is calculated by weight.

구분 division 실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 33 44 55 66 1One 22 33 인장강도(kgf/mm2)Tensile strength (kgf / mm 2 ) 0.980.98 1.121.12 1.231.23 1.151.15 1.011.01 1.251.25 0.780.78 0.840.84 0.670.67 신장율(%)Elongation (%) 250250 223223 198198 205205 278278 227227 321321 278278 362362 가열 후After heating 인장잔율Tensile residual rate 8989 9292 9191 9595 8888 9494 6464 6767 7171 신장잔율Elongation 8888 8989 9494 9292 8585 9090 5656 6262 5757 산소지수Oxygen index 3333 3434 3333 3232 3333 3232 3232 2727 2929 난연성Flame retardant 합격pass 합격pass 합격pass 합격pass 합격pass 합격pass 불합격fail 불합격fail 불합격fail 연기밀도Smoke density 9090 9292 8989 8080 9191 8888 7575 7171 6868 연기지수Acting index 1111 1313 1414 1313 1212 1414 1818 2222 2323 독성지수Toxicity Index 1.21.2 1.41.4 1.41.4 1.41.4 1.351.35 1.51.5 3.13.1 3.43.4 3.73.7 열안정성Thermal stability 0.70.7 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.80.8 0.70.7 4.54.5 1111 1313 수소이온농도Hydrogen ion concentration 6.66.6 6.26.2 6.16.1 6.56.5 6.46.4 6.16.1 4.74.7 4.54.5 4.34.3 전기전도도(μs/mm)Electrical Conductivity (μs / mm) 0.520.52 0.500.50 0.510.51 0.520.52 0.510.51 0.500.50 1.121.12 1.341.34 1.451.45

에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지를 단독으로 적용한 실시예 1의 경우 기계적 강도를 유지하면서 300℃에서의 열안정성도 만족하였다. 또한, 기존의 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체를 적용한 난연 재료에 비하여 전기 전도도가 낮고 pH가 높게 나타났다. 기존의 난연 재료는 연소시 가스가 pH치가 낮은 산성에 강하고 전기전도도가 크게 나타나는 등 부식성이 강하여 연소에 의한 기기 및 장비의 부식을 심하게 유발시킬 수 있는 단점이 있다. 그러나, 연소시 산성 가스의 방출이 적은 본 발명의 난연 수지 조성물을 전선의 난연 피복재료로 사용함으로써 연소 중 기존 기술에 의한 단점을 해결할 수 있었다. In Example 1 in which ethylene methyl acrylate copolymer resin was applied alone, thermal stability at 300 ° C. was also satisfied while maintaining mechanical strength. In addition, the electrical conductivity was lower and the pH was higher than that of the flame retardant material to which the conventional ethylene vinyl acetate copolymer was applied. Existing flame-retardant materials have a disadvantage that the gas is strongly corrosive, such as strong acidity and low electrical conductivity when the gas is low pH value can cause severe corrosion of the equipment and equipment by combustion. However, by using the flame-retardant resin composition of the present invention with less emission of acidic gas during combustion as a flame retardant coating material of the wire it was possible to solve the disadvantages of the existing technology during combustion.

상기 실시예 2 ~ 4의 경우, 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지에 기계적 특성을 유지하고 난연제와의 상용성을 높이고 가열후 특성을 향상시키기 위하여 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지, 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 아크릭 에스터 삼중합체 수지 또는 에틸렌 아크릭 에스터 글리시딜 메타크릴레이트 삼중합체 수지를 사용하였다. 결과적으로, 기계적 물성이 상승하였으며, 매우 우수한 가열후 특성을 나타냈다. 또한, 기존의 발명에 적용된 재료에 비하여 난연 재료의 연소에 의한 가스 및 미세 카본에 등에 의한 독성지수 및 연기지수, 연기밀도 특성이 매우 우수하였다.In Examples 2 to 4, ethylene methyl acrylate terpolymer resin in which maleic anhydride was introduced to maintain mechanical properties in ethylene methyl acrylate copolymer resin, increase compatibility with flame retardants, and improve properties after heating, anhydrous Ethylene acrylic ester terpolymer resin or ethylene acrylic ester glycidyl methacrylate terpolymer resin with maleic acid introduced was used. As a result, the mechanical properties were increased, showing very good post-heating properties. In addition, compared with the material applied to the present invention, the toxicity index, the smoke index, and the smoke density characteristics of the gas and fine carbon due to the combustion of the flame retardant material were very excellent.

실시예 5~6의 경우 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지의 메틸 아크릴레이트 함량을 증가시켰고, 실시예 6의 경우 무수 말레인산인 도입된 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지를 적용하여 난연성과 기계적 강도를 향상시켰다. 실시예 5~6 역시 연소 가스에 의한 연기지수, 독성지수, pH 및 전기전도도 특성 등이 매우 우수하였다.In Examples 5 to 6, the methyl acrylate content of the ethylene methyl acrylate copolymer resin was increased, and in Example 6, the ethylene methyl acrylate terpolymer resin which was maleic anhydride was applied to improve flame retardancy and mechanical strength. . Examples 5 to 6 were also excellent in smoke index, toxicity index, pH and electrical conductivity characteristics by the combustion gas.

비교예 1의 경우 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지를 기본수지로 사용하고, 여기에 난연제로 수산화 마그네슘을 첨가하였다. 물리적 특성 중 신장율은 매우 높게 나타났으나 인장강도는 매우 낮게 나타났다. 또한, 가열 후 물리적 특성은 요구치를 만족하지 못하였다. 그리고, 에텔렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지를 사용하여 연소 중 산성 가스를 방출함으로써 pH 및 전기 전도도 특성과 독성지수, 연기지수가 실시예들에 비해 높게 나타났다. 비교예 1의 조성물을 이용하영 제조된 전선의 경우 난연 재료의 산소지수가 높음에도 불구하고 연소 중 녹아 내리는 현상이 발견되었으며, 요구 수준의 난연성을 만족하지 못하였다. 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지의 경우 200℃ 이상에서 비닐 아세테이트가 서서히 분해되고 300℃ 이상에서 급격히 분해되는 현상을 보여, 고온에서의 열안정성을 확보할 수 없었다. In Comparative Example 1, ethylene vinyl acetate copolymer resin was used as a base resin, and magnesium hydroxide was added thereto as a flame retardant. The elongation was very high, but the tensile strength was very low. In addition, the physical properties after heating did not satisfy the requirements. In addition, by using the ethylene vinyl acetate copolymer resin to release the acidic gas during combustion, pH and electrical conductivity characteristics, toxicity index, smoke index was higher than the embodiments. In the case of a wire manufactured using the composition of Comparative Example 1, the phenomenon of melting during combustion was found despite the high oxygen index of the flame retardant material, and did not satisfy the required level of flame retardancy. In the case of ethylene vinyl acetate copolymer resin, vinyl acetate slowly decomposed at 200 ° C. or higher and rapidly decomposed at 300 ° C. or higher, and thus, thermal stability at high temperature could not be obtained.

비교에 2~3의 경우 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지를 기본수지로 사용하고, 여기에 난연제로 수산화 알루미늄을 첨가하였다. 상기 비교예 1과 같은 기계적 특성, 열적 특성 및 난연성과 연소가스에 의한 제반 특성을 나타내었다. 특히, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지와 수산화 알루미늄이 200℃ 이상에서 급격히 열분해됨으로 인하여 300℃ 이상에서의 열안정성은 매우 취약하였다. 그 결과 비교예 2~3의 조성물을 이용하여 제조된 전선은 연소 중 발화점이 낮았으며 단시간 내에 완전히 불에 타버렸다. In the case of 2 to 3 in comparison, ethylene vinyl acetate copolymer resin was used as the base resin, and aluminum hydroxide was added thereto as a flame retardant. Mechanical characteristics, thermal characteristics, flame retardancy, and various characteristics by the combustion gas are shown as in Comparative Example 1. In particular, since the ethylene vinyl acetate copolymer resin and aluminum hydroxide rapidly thermally decomposes at 200 ° C or higher, the thermal stability at 300 ° C or higher is very weak. As a result, the electric wire produced using the composition of Comparative Examples 2 to 3 had a low flash point during combustion and completely burned out within a short time.

이상에서 설명된 본 발명의 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 당업자에게 본 발명을 상세히 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위해 사용된 것이 아니다. Optimal embodiments of the present invention described above have been disclosed. Although specific terms have been used herein, they are used only for the purpose of describing the present invention in detail to those skilled in the art and are not intended to limit the scope of the present invention as defined in the claims or the claims.

본 발명에 따른 난연 수지 조성물은 열안정성 및 내열성이 우수하여 200℃ 이상에서, 특히 300℃ 이상의 고온에서 장시간 노출되는 환경에서도 효과적으로 사용될 수 있으며, 내화학성, 난연성 및 저발연성이 매우 우수할 뿐만 아니라, 연소 중 산성가스 및 독성가스의 발생이 현저히 적어 다양한 용도로 활용될 수 있다. Flame retardant resin composition according to the present invention is excellent in thermal stability and heat resistance can be effectively used in an environment exposed to a long time at 200 ℃ or more, especially at a high temperature of 300 ℃ or more, not only excellent in chemical resistance, flame retardancy and low smoke resistance, Significantly less acid and toxic gases are generated during combustion and can be used for various purposes.

Claims (11)

메틸 아크릴레이트의 함량이 9~36 중량%인 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지를 포함하여 이루어지는 기본수지 100 중량부;100 parts by weight of a base resin comprising an ethylene methyl acrylate copolymer resin having a content of methyl acrylate of 9 to 36% by weight; 난연제로서, 금속수산화물 30~150 중량부; 및 As a flame retardant, 30-150 weight part of metal hydroxides; And 가교제로서, 과산화물 1~15 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.A flame retardant resin composition comprising 1 to 15 parts by weight of peroxide as a crosslinking agent. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기본수지는 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 메틸 아크릴레이트 삼중합체 수지, 무수 말레인산이 도입된 에틸렌 아크릭 에스터 삼중합체 수지 및 에틸렌 아크릭 에스터 글리시딜 메타크릴레이트 삼중합체 수지로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 수지를 더 포함하여 이루어지며, 상기 기본수지에서 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체 수지의 함량은 80~98 중량%인 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The base resin is any one selected from the group consisting of ethylene methyl acrylate terpolymer resin having maleic anhydride introduced, ethylene acryster ester terpolymer resin having maleic anhydride introduced and ethylene acrylic ester glycidyl methacrylate terpolymer resin. It further comprises a resin, the flame retardant resin composition, characterized in that the content of ethylene methyl acrylate copolymer resin in the base resin is 80 to 98% by weight. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 난연 수지 조성물의 용융지수는 0.1~10g/10min인 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The flame retardant resin composition, characterized in that the melt index of the flame retardant resin composition is 0.1 ~ 10g / 10min. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 금속수산화물은 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 수산화 칼슘, 염기성 탄산 마그네슘, 하이드로 탈사이트, 혼타이트 및 수산화 마그네사이트로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The metal hydroxide is any one selected from the group consisting of aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, basic magnesium carbonate, hydrotalcite, honite and magnesite hydroxide. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 과산화물은 디-(2,4-디클로로벤조일)-퍼옥사이드[Di-(2,4-dichlorobenzoyl)-peroxide], 디벤조일 퍼옥사이드[Dibenzoyl peroxide], 터셔리-부틸-퍼옥시벤조에이트 [tert-Butyl peroxybenzoate], 1,1-디-(터셔리-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산[1,1-di-(tert-butylperoxy)-3,3,5-Trimethylcyclohexane], 디쿠밀 퍼옥사이드[Dicumyl peroxide], 터셔리-부틸쿠밀퍼옥사이드[tert-Butylcumylperoxide], 디-(2-터셔리-부틸-퍼옥시이소프로필)-벤젠[di-(2-tert-buty-peroxyisopropyl)-benzene], 2,5-디메틸-2,5-디-(터셔리-부틸퍼옥시)-헥산[2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)-hexane], 디-터셔리-부틸퍼옥사이드[Di-tert-butylperoxide] 및 2,5-디메틸-2,5-디(터셔리-부틸퍼옥사이드)헥심-3[2,5-dimethyl-2,5- di(tert-butylperoxy) hexyme-3]로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 단일물 또는 둘 이상이 선택된 혼합물인 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The peroxide is di- (2,4-dichlorobenzoyl) -peroxide [Di- (2,4-dichlorobenzoyl) -peroxide], dibenzoyl peroxide [Dibenzoyl peroxide], tert-butyl-peroxybenzoate [tert -Butyl peroxybenzoate], 1,1-di- (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane [1,1-di- (tert-butylperoxy) -3,3,5-Trimethylcyclohexane] Dicumyl peroxide, tert-Butylcumylperoxide, di- (2-tert-butyl-peroxyisopropyl) -benzene-di- (2-tert-buty- peroxyisopropyl) -benzene], 2,5-dimethyl-2,5-di- (tert-butylperoxy) -hexane [2,5-Dimethyl-2,5-di- (tert-butylperoxy) -hexane], Di-tert-butylperoxide and 2,5-dimethyl-2,5-di (tertiary-butylperoxide) hex-3 [2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexyme-3] flame retardant resin bath, characterized in that any one or two or more selected from the group consisting of Water. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 난연 수지 조성물은 적색 인, 실리콘계 화합물, 붕소 화합물, 탄소 분말 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 보조 난연제 1~30 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The flame retardant resin composition further comprises 1 to 30 parts by weight of any one auxiliary flame retardant selected from the group consisting of red phosphorus, silicon compound, boron compound, carbon powder and mixtures thereof. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 난연 수지 조성물은 힌더드 페놀계, 포스페이트계, 이미다졸계 및 황계 산화방지제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 산화방지제 0.2~8 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The flame retardant resin composition further comprises 0.2 to 8 parts by weight of any one antioxidant selected from the group consisting of hindered phenolic, phosphate, imidazole and sulfur-based antioxidants. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 난연 수지 조성물은 시아누레이트 또는 메타크릴레이트계 가교조제 1~10 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The flame retardant resin composition further comprises 1 to 10 parts by weight of cyanurate or methacrylate-based crosslinking aid. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 난연 수지 조성물은 활제 0.5~8 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물.The flame retardant resin composition further comprises 0.5 to 8 parts by weight of lubricant. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 스테아린산, 파라핀 왁스, 크리스탈린 왁스, 저분자량 폴리에틸렌 왁스 및 금속염으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 단일물 또는 2종 이상이 선택된 혼합 물로 이루어지는 가공조제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난연 수지 조성물. A flame retardant resin composition further comprising a processing aid comprising one single substance or a mixture of two or more selected from the group consisting of stearic acid, paraffin wax, crystalline wax, low molecular weight polyethylene wax and metal salt. 제1항 내지 제10항 중 선택된 어느 한 항에 따르는 난연 수지 조성물을 이용하여 제조된 난연 시스체로 피복된 전선.An electric wire coated with a flame-retardant sheath produced using the flame-retardant resin composition according to any one of claims 1 to 10.
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