KR20120097543A - 방염 중합체 조성물 - Google Patents

방염 중합체 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20120097543A
KR20120097543A KR1020127019157A KR20127019157A KR20120097543A KR 20120097543 A KR20120097543 A KR 20120097543A KR 1020127019157 A KR1020127019157 A KR 1020127019157A KR 20127019157 A KR20127019157 A KR 20127019157A KR 20120097543 A KR20120097543 A KR 20120097543A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flame retardant
phr
component
vinyl acetate
olefin
Prior art date
Application number
KR1020127019157A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101448362B1 (ko
Inventor
게르트 베르크만
마누엘 라 로사
안드레아스 로오스
Original Assignee
란세스 도이치란트 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 란세스 도이치란트 게엠베하 filed Critical 란세스 도이치란트 게엠베하
Publication of KR20120097543A publication Critical patent/KR20120097543A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101448362B1 publication Critical patent/KR101448362B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/02—Organic and inorganic ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/53—Phosphorus bound to oxygen bound to oxygen and to carbon only
    • C08K5/5313—Phosphinic compounds, e.g. R2=P(:O)OR'
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L31/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L31/02—Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C08L31/04—Homopolymers or copolymers of vinyl acetate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00—Fireproofing materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00—Fireproofing materials
    • C09K21/02—Inorganic materials
    • C09K21/04—Inorganic materials containing phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00—Fireproofing materials
    • C09K21/06—Organic materials
    • C09K21/12—Organic materials containing phosphorus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Abstract

본 발명은, α-올레핀 비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 40 내지 90중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 하나 이상의 α-올레핀-비닐 아세테이트 공중합체; 및 성분 A로서 하기 화학식 I의 포스핀산 염 및 성분 B로서 금속 수산화물, 바람직하게는 수산화알루미늄 (ATH)을 함유하는 상승작용적 방염 조합물로부터 수득가능한 방염 중합체 조성물에 관한 것이다.
<화학식 I>
Figure pct00005

상기 식에서, R1, R2는 선형 또는 분지형의 C1-C6-알킬, 바람직하게는 C1-C4-알킬을 나타내고, M은 칼슘, 알루미늄 또는 아연 이온이고, m은 2 또는 3이다.

Description

방염 중합체 조성물{FLAME-PROOFED POLYMER COMPOSITIONS}
본 발명은, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 40 내지 90중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 하나 이상의 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체로 이루어진 방염 중합체 조성물, 그의 용도, 및 플라스틱 및 고무를 처리하기 위한 방염 조합물에 관한 것이다.
방염 중합체 조성물은, 예를 들어 케이블 적용 (케이블 피복 및 케이블 절연) 및 바닥 커버링에 사용된다. 상기 중합체 조성물은 법적 기준에 부합하는 충분한 방염성을 제공해야 하며 또한 우수한 가공 특성을 지녀야 한다.
중합체 시스템을 무기 방염제, 할로겐화 방염제, 유기인 함유 방염제 또는 질소 기재 방염제로 처리할 수 있음은 오래 전에 공지되었다.
중합체에서 난연성 충전제로 사용되는 금속 수산화물, 특히 수산화알루미늄 (ATH) 및 수산화마그네슘 (MDH)은 무기(mineral) 방염제로 언급될 수 있다. 상기 금속 수산화물은 단독으로 또는 서로 조합하여, 그리고 임의적으로는 추가 방염성 첨가제와 함께 사용된다.
방염 효과는, 실질적으로 결정의 흡열성 분해, 손상된 플라스틱 근방에서 수증기 형태의 물 방출과 동시에 가연성 기체 농도의 동시적 희석, 및 다소간의 고체 산화물 잔사의 형성에 근간을 두고 있다. 상기 산화물 잔사 자체는 큰 내부 표면적을 지니므로, 그을음 입자 또는 그을음 전구체 (폴리시클릭 방향족 탄화수소, PAH)을 흡착할 수 있다. 상기 소위 회분 층은, 예를 들어 중합체의 화염 입자의 떨어짐현상을 감소시키거나 완전히 방지하도록, 연소되는 중합체를 기계적으로 안정화시키는 기능을 한다. 또한, 연소되는 중합체 표면 상에 덮여진 회분 층은, 그 아래 존재하는 중합체 층에 대한 일종의 "보호 장벽"으로 작용하여, 결과적으로 신속한 추가 연소가 방지될 수 있다.
α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체 내에 금속 수산화물을 사용하면 특히 유용한 것으로 입증되었다.
그러나, 플라스틱의 충분한 방염작용을 보장하기 위해, 플라스틱 혼합물에 첨가된 다량의 금속 수산화물은 이롭지 못하다. 그에 의해 플라스틱의 물리적 특성 (기계적 및 전기적 특징)이 불리하게 영향 받는다.
또한, 포스핀산의 염 (포스피네이트)이 중합체 시스템에 대한 효과적인 난연성 첨가제인 것으로 입증되었다. 칼슘 및 알루미늄 포스피네이트는 폴리에스테르 또는 폴리아미드에서 특히 효과적인 것으로 설명되었고, 예를 들어 알칼리 금속 염보다는 덜한 정도로 중합체 덩어리의 물질 특성에 유해한 영향을 미친다.
많은 중합체에서 포스피네이트 단독인 경우보다 방염제로 더욱 효과적으로 작용하는, 포스피네이트와 특정 질소 함유 화합물의 상승작용적 조합물이 또한 발견되었다. 예를 들어, 멜라민 및 멜라민 화합물, 예컨대 멜라민 시아누레이트 및 멜라민 포스페이트는 효과적인 상승작용제로 공지되어 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 금속 수산화물의 충전도가 감소되어, 이에 의해 중합체의 기계적 강도가 개선되고 특히 경도가 감소되며 방염 효과는 적어도 동일한 정도로 유지되거나 개선되는 중합체 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 실현하기 위해, 본 발명은, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 40 내지 90중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 하나 이상의 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체; 및
성분 A로서 하기 화학식 I의 포스핀산 염, 및 성분 B로서 금속 수산화물, 바람직하게는 수산화알루미늄 (ATH)을 함유하는 상승작용적 방염 조합물
로 이루어지는, 서두에 언급된 유형의 방염 중합체 조성물을 제안한다.
<화학식 I>
Figure pct00001
상기 식에서, R1, R2는 선형 또는 분지형의 C1-C6-알킬, 바람직하게는 C1-C4-알킬을 나타내고,
M은 칼슘, 알루미늄 또는 아연 이온을 나타내고,
m은 2 또는 3을 나타낸다.
여기서, 성분 A는 포스피네이트로도 지칭된다.
놀랍게도, 금속 수산화물 및 포스피네이트의 첨가에 의해, 물질의 기계적 특성 및 가요성 개선과 동시에 방염성이 현저하게 개선됨이 발견되었다.
방염성을 평가하기 위해 다양한 파라미터가 사용된다.
방염성, 및 특히 인화성을 평가하기 위한 하나의 지표값은 ISO 4589에 따른 한계 산소 지표 (LOI)이다. 이는, 수직 방향 시험 시편의 연소를 겨우 지지할 수 있는 산소 혼합물 내 산소의 최소 농도를 설명한다. 보다 낮은 산소 농도에서는 화염이 소화된다. 따라서, 높은 LOI 값은 높은 방염성 또는 낮은 인화성을 나타낸다.
예컨대 하기 방염성에 관련된 추가 특성들이 콘 칼로리미터를 사용하여 측정될 수 있다.
- KW/㎡로 표시되는 "최대 열 방출 속도 (PHRR)": 이것은 단위 면적 당 최대 방출량을 나타내며, 샘플의 연소 동안 콘 칼로리미터로 측정되었다. PHRR이 낮을수록, 샘플의 방염성은 더욱 우수해진다.
- "발화까지의 시간 (TTI)": 이것은 콘 칼로리미터에서 열 방출로 인해 샘플이 연소되기 시작하는 시간이다. TTI 값이 높을수록, 샘플의 방염성이 더욱 우수해진다.
플라스틱의 가연성을 평가하고 분류하기 위한 추가 방법은 UL 94 규격이다. 상기 UL 94 분류는 3.2 mm 두께의 샘플을 사용하여 실시된다. UL 94-V 표준에 따르면, 등급 매겨지지 않음 (NC), V2 (우수함), V1 (더욱 우수함), V0 (최고 등급)으로 분류된다.
바람직하게는, 성분 A는 알루미늄 포스피네이트이다.
상승작용적 방염 조합물의 총량은 바람직하게는 110 내지 280 phr, 특히 바람직하게는 80 내지 190 phr이다.
본 발명에 따른 중합체 조성물은 바람직하게는 100 내지 190 phr의 성분 B, 및 10 내지 90 phr의 성분 A, 특히 바람직하게는 130 내지 160 phr의 성분 B 및 20 내지 40 phr의 성분 A를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 중합체 조성물은 160 phr의 ATH 및 30 phr의 알루미늄 포스피네이트를 포함한다.
여기서, "phr"은 고무에 대한 백분율을 의미한다.
사용된 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체는, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 40중량% 이상의 높은 비닐 아세테이트 함량으로 구별된다. 바람직하게는, 본 발명에 따라 사용된 α-올레핀/비닐 아세테이트 중합체의 비닐 아세테이트 함량은, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 50 내지 80중량%이다.
사용된 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체는, α-올레핀 및 비닐 아세테이트 기재의 단량체 단위에 추가하여, 예를 들어 비닐 에스테르 및/또는 (메트)아크릴레이트 기재의 하나 이상의 추가 공단량체 단위 (예를 들어, 삼원공중합체)를 가질 수 있다. 상기 추가 공단량체 단위는 - 추가 공단량체 단위가 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체 중에 존재하는 경우에 - α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 10중량% 이하의 비율로 존재하며, α-올레핀 기재 단량체 단위의 비율은 그에 상응하게 감소한다. 따라서, 예를 들어 40중량% 내지 90중량%의 비닐 아세테이트, 10중량% 내지 60중량%의 α-올레핀 및 0중량% 내지 10중량%의 하나 이상의 추가 공단량체로 구성되는 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체가 사용될 수 있고, 비닐 아세테이트, α-올레핀 및 추가 공단량체의 총량은 100중량%이다.
사용된 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체에서, 모든 공지된 α-올레핀이 α-올레핀으로 사용된다. 상기 α-올레핀은 바람직하게는 에텐, 프로펜, 부텐, 특히 n-부텐 및 이소부텐, 펜텐, 헥센, 특히 1-헥센, 헵텐 및 옥텐, 특히 1-옥텐으로부터 선택된다.
α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체에서 α-올레핀으로 상기 α-올레핀의 고급 동족체를 사용할 수 있다. 상기 α-올레핀은 또한 치환기, 특히 C1-C5-알킬 라디칼을 함유할 수 있다. 그러나 바람직하게는 α-올레핀은 어떠한 추가 치환기도 함유하지 않는다. 또한, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체에 둘 이상의 상이한 α-올레핀의 혼합물을 사용할 수 있다. 그러나, 상이한 α-올레핀의 혼합물을 사용하지 않는 것이 바람직하다. 바람직한 α-올레핀은 에텐 및 프로펜이며, 에텐이 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체 내 α-올레핀으로 특히 바람직하게 사용된다.
따라서, 바람직하게 사용된 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체이다.
특히 바람직한 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체는 50중량% 내지 80중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는다.
일반적으로, 높은 비닐 아세테이트 함량을 갖는 바람직하게 사용된 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체가 EVM 공중합체로 지칭되는데, 여기서 상기 용어에서의 "M"은 EVM의 메틸렌 주쇄의 포화 골격을 나타낸다.
사용된 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체, 바람직하게는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체는 일반적으로 190℃ 및 21.1 N의 하중에서 ISO 1133에 따라 측정된 1 내지 40, 바람직하게는 1 내지 35의 MFI 값(g/10 min)을 갖는다.
100℃에서 DIN 53 523 ML 1+4에 따른 무니 점도는 일반적으로 3 내지 80, 바람직하게는 20 내지 65 무니 단위이다.
GPC로 측정된 수 평균 분자량 (Mw)은 일반적으로 5,000 내지 800,000 g/mol, 바람직하게는 100,000 내지 400,000 g/mol이다.
예를 들어, 랑세스 도이치란드 게엠베하(Lanxess Deutschland GmbH)로부터 상표명 레바프렌(Levapren)® 또는 레바멜트(Levamelt)®로 상업적으로 입수가능한 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체가 본 발명의 방염 중합체 조성물에 특히 바람직하게 사용된다.
본 발명에 따른 방염 중합체 조성물은 바람직하게는 30% 이상의 LOI, 및 최대 90의 쇼어 A 경도를 갖는다.
본 발명에 따른 방염 중합체 조성물은 플라스틱 및 고무, 열가소성 엘라스토머 또는 열가소성 가황물에 사용될 수 있다.
본 발명은 추가로, 케이블, 플라스틱 성형 재료, 탄성 성형 재료, 바닥 커버링 (특히 공공 운송 수단 또는 빌딩에서의), 전기적, 코팅 전도체 및 접착제를 제조하는데, 또는 열가소제, 열가소성 엘라스토머 및 열가소성 가황물을 개질시키는데 사용되는, 본 발명에 따른 방염 중합체 조성물의 용도를 제공한다.
따라서, 본 발명에 따른 방염 중합체 조성물을 블렌드로 사용하는 것이 또한 생각될 수 있다. 예를 들어, 하기 중합체가 여기에서 적합하다: HNBR, EPDM, EVA, HDPE, LDPE, 폴리아미드 및/또는 코폴리에스테르.
예를 들어, 특정 영역에 대한 케이블 피복은, 스티핑(steeping)에 의해 혼입된 오일이 화재 발생시 결국에는 기능을 손상시키고 흄 밀도를 추가로 증가시키기 때문에, 내유성이어야 한다. 또한, 케이블은 이들 케이블이 심지어 얇은 벽 두께의 경우에서도 신뢰성있게 작동하도록 심지어 -40℃ 아래의 온도에서도 가요성을 유지해야 하고 우수한 전기 절연 특성을 나타내야 한다.
또한 말레산 무수물-그라프팅된 EVM/EVA를 블렌드로 사용하는 것이 생각될 수 있다. 상기 그라프팅된 EVM/EVA에 대한 비닐 아세테이트 함량은 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총량을 기준으로 18 내지 90중량%, 바람직하게는 32 내지 80중량%, 매우 특히 바람직하게는 40 내지 70중량%이다. MAHg EVM/EVA의 함량은 바람직하게는 5 내지 50 phr, 보다 바람직하게는 10 내지 40 phr, 특히 바람직하게는 10 내지 20 phr이다.
본 발명에서는 또한, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 40 내지 90중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 하나 이상의 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체를 포함하는 방염 중합체 조성물을 제조하기 위한 방염 조합물이 추가로 제공되는데, 상기 조합물은 성분 A로서 알루미늄 포스피네이트를, 그리고 성분 B로서 금속 수산화물, 바람직하게는 수산화알루미늄 (ATH)을 함유하는 것을 특징으로 한다.
α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 50 내지 80중량%의 비닐 아세테이트 함량이 바람직하다.
상기 조합물은, 상기 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체에 대해, 동시에 낮은 경도에 대하여 특히 적합한 우수한 방염 효과를 가짐이 발견되었다.
또한, 본 발명에 따른 방염 중합체 조성물은 EN ISO 5659-2에 따라, 화재 발생 시 비교적 낮은 농도의 독성 흄을 갖는다. 특히, 본 발명에 따른 방염 중합체 조성물은, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체가 할로겐을 함유하지 않기 때문에, 예를 들어 HCl 기체를 갖지 않는다.
본 발명에 따른 방염 중합체 조성물로부터 제조된 케이블, 케이블 피복, 플라스틱 성형 재료, 탄성 성형 재료, 바닥 커버링, 및 전기적, 코팅 전도체는 심지어 -40℃ 아래의 온도에서도 가요성을 유지한다.
본 발명에 따른 방염 조합물은 바람직하게는 100 내지 190 phr의 성분 B, 및 10 내지 90 phr의 알루미늄 포스피네이트, 특히 바람직하게는 130 내지 160 phr의 성분 B 및 20 내지 40 phr의 알루미늄 포스피네이트를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 방염 조합물은 160 phr의 ATH, 및 30 phr의 알루미늄 포스피네이트를 포함한다.
본 발명에 따른 방염 조합물은 플라스틱 및 고무, 열가소성 엘라스토머 또는 열가소성 가황물의 처리에 적합하다.
이는 예를 들어, 랑세스 도이치란드 게엠베하로부터 상표명 레바프렌® 또는 레바멜트®로 상업적으로 입수가능한 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체에 또는 HNBR, EPDM, EVA, HDPE, LDPE, 폴리아미드 및/또는 코폴리에스테르와의 블렌드로 사용된다.
본 발명에 따른 방염 조합물은 할로겐 비함유이고, 낮은 점도, 및 극성 충전제와의 우수한 상용성 때문에 다량의 무기 방염제, 예컨대 수산화알루미늄을 함유할 수 있다. 본 발명에 따른 방염 조합물을 함유하는 화합물이 연소되는 경우에는 단지 저밀도 흄만이 형성된다. 할로겐 함유 화합물의 연소시에 형성되는 HCl 기체는, 이들의 화학적 조성 때문에 순수 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체로부터는 전혀 방출될 수 없다.
이러한 이점들은 특히 철도 또는 빌딩에서 나타나고; 여기서 사람들은 외부 도움없이 화재에 의해 영향받는 지역을 떠날 수 있어야 하고; 이 경우에는 또한 확실하게 오랫동안 눈에 보이는 대피로가 포함된다.
바람직하게는, 상승작용적 방염 조합물의 총량은 상기 언급된 용도에 대해 110 내지 280 phr, 특히 바람직하게는 80 내지 190 phr이다.
본 발명을 이하에서 실시예를 참고로 더욱 상세하게 설명할 것이다.
도 1 : ATH를 함유하는 경우 및 ATH를 함유하지 않은 경우의, α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 LOI 값의 그래프.
도 2 : 상기 표 1, 경도 및 LOI와 관련한 그래프.
도 3 : 상기 표 2, 파단 신율 및 LOI와 관련한 그래프.
도 1은, 특히 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 비닐 아세테이트 함량 (VA)이 40중량%를 초과하자 마자, ATH를 사용한 경우에 LOI 값의 증가를 보여준다. VA가 0중량%에서 40중량%로 증가한 경우에, LOI 값은 약 15%만큼 증가하였다 [LOI: 30% ⇒ LOI: 35%]. 그러나 VA가 40중량%에서 80중량%로 증가한 경우에, LOI는 약 40%까지 증가하였다 [LOI: 35% ⇒ LOI: 50%].
Figure pct00002
N0: 방염제를 함유하지 않는 레바프렌
N1: ATH [아피랄(APYRAL) 120 E, 노발텍(Nobaltec) 제품]를 함유하는 레바프렌
N2, N3, N4, N5: ATH (아피랄 120 E, 노발텍 제품), 및 포스피네이트 [엑솔리트(EXOLIT) OP 1230, 클라리언트(Clariant) 제품] 또는 알루미늄 폴리포스페이트 (엑솔리트 AP 423, 클라리언트 제품)을 함유하는 레바프렌
퍼카독스(Perkadox) 14-40 B-PD: 가교제
레노피트(Rhenofit) TAC/S: 공동작용제
ATH를 사용한 경우에 LOI에서의 급격한 증가 (19%에서 51%로) 및 엑솔리트 OP 1230을 사용한 경우에 LOI에서의 추가 증가 (51%에서 59%)가 명확하게 확인되었다. 놀랍게도, 단지 엑솔리트 OP 1230은 방염성 및 기계적 특성에 대해 이점을 나타내었다. 혼합물 N4가 특히 선택되어야 한다. 160 phr의 ATH 및 30 phr의 엑솔리트 OP 1230을 조합시켰더니, 우수한 LOI, 파단 신율 및 인장 강도 값이 얻어질 수 있었다. 동시에 최저 80의 쇼어 A 경도는 배합 시에 특유의 유리함을 나타내었다.
Figure pct00003
OP 1230은 엑솔리트 OP 1230의 약어이다.
상기 표 2는 다양한 ATH와 조합된 엑솔리트 OP 1230의 놀라운 효과를 명확하게 보여주는데, 여기서 방염성 성분의 충전제 (ATH 또는 ATH와 엑솔리트 OP 1230의 조합물) 농도는 130 phr이다.
OP 1230을 사용하는 경우에 현저하게 더 높은 LOI 값이 확인되었다. 또한, TTI는 각각의 경우에 30초 넘게까지 길어졌다. PHRR은 유사하게 유지되거나 감소되었는데, 이는 마찬가지로 긍정적인 결과이다. ATH를 단독으로 사용한 경우와 비교하여, OP 1230 혼합물에서 파단 신율에서의 실질적으로 더 높은 값은 특히 유리하였다. 유사한 경도 및 인장 강도에 의해서는, 상응하는 응용에서 증가된 가요성이 얻어졌다. 아피랄 40CD를 함유하는 배합물을 제외하고, 가장 우수한 UL 등급 V0가 항상 얻어졌다.
도 3은 ATH 및 OP 1230을 사용한 경우에 LOI 및 파단 신율에서의 놀라운 증가를 보여준다.

Claims (11)

  1. - α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 40 내지 90중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 하나 이상의 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체; 및
    - 성분 A로서 하기 화학식 I의 포스핀산 염, 및 성분 B로서 금속 수산화물, 바람직하게는 수산화알루미늄 (ATH)을 함유하는 상승작용적 방염 조합물
    로부터 수득가능한 방염 중합체 조성물.
    <화학식 I>
    Figure pct00004

    상기 식에서, R1, R2는 선형 또는 분지형의 C1-C6-알킬, 바람직하게는 C1-C4-알킬을 나타내고,
    M은 칼슘, 알루미늄 또는 아연 이온을 나타내고,
    m은 2 또는 3을 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서, 성분 A가 알루미늄 포스피네이트인 것을 특징으로 하는 방염 중합체 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상승작용적 방염 조합물의 총량이 110 내지 280 phr, 바람직하게는 80 내지 190 phr인 것을 특징으로 하는 방염 중합체 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 100 내지 190 phr의 성분 B 및 10 내지 90 phr의 성분 A, 바람직하게는 130 내지 160 phr의 성분 B 및 20 내지 40 phr의 성분 A를 갖는 것을 특징으로 하는 방염 중합체 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 160 phr의 ATH 및 30 phr의 알루미늄 포스피네이트를 갖는 것을 특징으로 하는 방염 중합체 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 35% 이상의 LOI, 및 동시에 90 이하의 쇼어 A의 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 방염 중합체 조성물.
  7. 케이블, 플라스틱 성형 재료, 탄성 성형 재료, 전기적 코팅 전도체, 접착제 및 바닥 커버링의 제조에서의, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방염 중합체 조성물의 용도.
  8. α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 50 내지 80중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는 하나 이상의 α-올레핀/비닐 아세테이트 공중합체를 포함하는 방염 중합체 조성물의 제조를 위한 방염 조합물이며,
    성분 A로서 알루미늄 포스피네이트, 및
    성분 B로서 금속 수산화물, 바람직하게는 수산화알루미늄 (ATH)을 함유하는 것을 특징으로 하는 방염 조합물.
  9. 제8항에 있어서, 100 내지 190 phr의 성분 B 및 10 내지 90 phr의 성분 A, 바람직하게는 130 내지 160 phr의 성분 B 및 20 내지 40 phr의 성분 A를 갖는 것을 특징으로 하는 방염 조합물.
  10. 제9항에 있어서, 160 phr의 ATH 및 30 phr의 알루미늄 포스피네이트를 갖는 것을 특징으로 하는 방염 조합물.
  11. 플라스틱 및 고무, 열가소성 엘라스토머 또는 열가소성 가황물의 처리를 위한, 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방염 조합물의 용도.
KR1020127019157A 2009-12-21 2010-12-20 방염 중합체 조성물 KR101448362B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09180183.7 2009-12-21
EP09180183A EP2343335A1 (de) 2009-12-21 2009-12-21 Flammgeschützte Polymerzusammensetzungen
PCT/EP2010/070290 WO2011076760A1 (de) 2009-12-21 2010-12-20 Flammgeschützte polymerzusammensetzungen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120097543A true KR20120097543A (ko) 2012-09-04
KR101448362B1 KR101448362B1 (ko) 2014-10-07

Family

ID=41580997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127019157A KR101448362B1 (ko) 2009-12-21 2010-12-20 방염 중합체 조성물

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9260590B2 (ko)
EP (2) EP2343335A1 (ko)
JP (1) JP5607753B2 (ko)
KR (1) KR101448362B1 (ko)
CN (1) CN102712782A (ko)
BR (1) BR112012015715B1 (ko)
CA (1) CA2785096C (ko)
TW (1) TWI485232B (ko)
WO (1) WO2011076760A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2336229A1 (de) * 2009-12-21 2011-06-22 LANXESS Deutschland GmbH Flammgeschützte Polymerzusammensetzungen
KR20140146112A (ko) * 2012-03-20 2014-12-24 로디아 오퍼레이션스 난연성 중합체 조성물
US9745445B2 (en) 2013-02-08 2017-08-29 Italmatch Chemicals S.P.A. Flame retardant polymeric composition
CN105026476B (zh) * 2013-03-06 2017-08-04 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 包含热塑性共聚醚酯弹性体的阻燃剂组合物
CN112250935B (zh) * 2020-09-30 2022-12-16 金发科技股份有限公司 一种高阻燃等级低烟无卤材料及其制备方法和应用

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5618636A (en) * 1979-07-26 1981-02-21 Furukawa Electric Co Ltd:The Flame-retarding resin composition
JPS59117549A (ja) 1982-12-23 1984-07-06 Sumitomo Electric Ind Ltd 難燃、低煙ポリオレフイン樹脂組成物
JPH07119324B2 (ja) * 1988-08-22 1995-12-20 日本石油化学株式会社 傷付き白化を改良した難燃性オレフィン重合体樹脂組成物
DE19708726A1 (de) * 1997-03-04 1998-09-10 Hoechst Ag Flammgeschützte Polymerformmassen
DE19903707C2 (de) * 1999-01-30 2003-05-28 Clariant Gmbh Flammwidrige duroplastische Massen
DE10241126A1 (de) * 2002-09-03 2004-03-25 Clariant Gmbh Flammschutzmittel-Stabilisator-Kombination für thermoplastische Polymere
DE10321298B4 (de) * 2003-05-13 2005-11-10 Clariant Gmbh Halogenhaltige Flammschutzmittel-Kombination und deren Verwendung
DE10359814A1 (de) * 2003-12-19 2005-07-28 Clariant Gmbh Dialkylphosphinsäure-Salze
FR2864097B1 (fr) * 2003-12-19 2006-03-10 Rhodia Enginnering Plastics Composition ignifugee a base de matrice thermoplastique
BRPI0417282B1 (pt) 2003-12-19 2015-08-11 Rhodia Eng Plastics Srl Composição à base de matriz termoplástica, processo de fabricação de uma composição e artigo
JP2005200574A (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Hitachi Cable Ltd ノンハロゲン難燃性樹脂組成物及びこれを用いた電線・ケーブル
DE102005013957A1 (de) * 2005-03-26 2006-09-28 Clariant Produkte (Deutschland) Gmbh Phosphorhaltige thermostabilisierte Flammschutzmittelagglomerate
EP1953193A4 (en) * 2005-11-21 2012-01-18 Sumitomo Electric Industries FLAME RESISTANT RESIN COMPOSITION AND ISOLATED WIRE THEREFORE MADE, THEREFORE MANUFACTURED INSULATED SHIELDED WIRE, INSULATED CABLE MANUFACTURED, AND ISOLATED HOSE THEREFORE MADE
JP2008184591A (ja) * 2007-01-31 2008-08-14 Nitsukan Kogyo Kk 難燃性樹脂組成物およびそれを用いたフレキシブル銅張積層板、カバーレイフィルムならびに接着剤シート
EP2336229A1 (de) * 2009-12-21 2011-06-22 LANXESS Deutschland GmbH Flammgeschützte Polymerzusammensetzungen

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013515119A (ja) 2013-05-02
BR112012015715A2 (pt) 2016-05-17
BR112012015715B1 (pt) 2019-09-03
JP5607753B2 (ja) 2014-10-15
EP2343335A1 (de) 2011-07-13
EP2516528A1 (de) 2012-10-31
WO2011076760A1 (de) 2011-06-30
CA2785096C (en) 2017-08-29
EP2516528B1 (de) 2014-06-04
CA2785096A1 (en) 2011-06-30
US9260590B2 (en) 2016-02-16
TW201137093A (en) 2011-11-01
US20130131238A1 (en) 2013-05-23
TWI485232B (zh) 2015-05-21
KR101448362B1 (ko) 2014-10-07
CN102712782A (zh) 2012-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101477367B1 (ko) 방염 중합체 조성물
US5091453A (en) Flame retardant polymer composition
KR102028792B1 (ko) 난연성 폴리머 조성물
KR101448362B1 (ko) 방염 중합체 조성물
JP2013545858A (ja) ワイヤおよびケーブル用途向けハロゲンフリー難燃剤組成物
JP2014028967A (ja) ハロゲンフリー難燃性熱可塑性配合物
JP2012012547A (ja) ノンハロゲン難燃性樹脂組成物、電線、及びケーブル
JPWO2007026735A1 (ja) 難燃性樹脂組成物
JP2004156026A (ja) 難燃性樹脂組成物
JP2010254817A (ja) 難燃性樹脂組成物
JP2008280444A (ja) ノンハロゲン難燃性樹脂組成物およびこれを用いた電線・ケーブル
JP4790606B2 (ja) 難燃性エチレン系樹脂組成物およびその用途
JP2003151376A (ja) 難燃性電源コード
Nishizawa et al. The Study of Nonhalogen Flame Retardant Systems for Wire and Cable
JP2016056295A (ja) 耐高放射線性難燃樹脂組成物並びにそれを用いてなる電線及びケーブル類
JP2005248068A (ja) 難燃性ポリエチレン樹脂組成物およびこれを用いた難燃性絶縁電線
KR101443780B1 (ko) 연소시 유독가스의 발생량이 적은 고분자 난연수지조성물
JP2005154646A (ja) 難燃性電気絶縁組成物及びそれを用いた電線・ケーブル
JP2011046879A (ja) 電線・ケーブル被覆用難燃性組成物および電線・ケーブル
JP2003026936A (ja) 難燃性樹脂組成物
JPH07330969A (ja) 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180903

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190829

Year of fee payment: 6