KR20190000063A - Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same - Google Patents

Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same Download PDF

Info

Publication number
KR20190000063A
KR20190000063A KR1020170078922A KR20170078922A KR20190000063A KR 20190000063 A KR20190000063 A KR 20190000063A KR 1020170078922 A KR1020170078922 A KR 1020170078922A KR 20170078922 A KR20170078922 A KR 20170078922A KR 20190000063 A KR20190000063 A KR 20190000063A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
resin
parts
vinyl acetate
resistance
Prior art date
Application number
KR1020170078922A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102473515B1 (en
Inventor
고창모
증효뢰
Original Assignee
엘에스전선 주식회사
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 엘에스전선 주식회사 filed Critical 엘에스전선 주식회사
Priority to KR1020170078922A priority Critical patent/KR102473515B1/en
Publication of KR20190000063A publication Critical patent/KR20190000063A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102473515B1 publication Critical patent/KR102473515B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/14Peroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0846Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0853Vinylacetate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/26Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • C09K21/02Inorganic materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/446Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from vinylacetals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation

Abstract

The present invention relates to a halogen-free insulating composition with excellent low-temperature resistance and oil resistance, and a wire having an insulating layer formed therefrom. Specifically, the present invention relates an insulating composition which is not only excellent in oil resistance, chemical resistance, low-temperature resistance, insulating properties, etc. which are difficult to secure at the same time, but also is excellent in flame retardancy and is eco-friendly even if a halogen-free retardant is in use, and a wire having an insulating layer formed therefrom. To this end, the insulating composition comprises an ethylene vinyl acetate resin and an ethylene propylene diene rubber resin.

Description

내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선{Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a halogen-free insulating composition excellent in cold resistance and oil resistance, and an insulating layer formed therefrom,

본 발명은 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 동시에 확보하는 것이 곤란한 내유성, 내화학성, 내한성, 절연성 등이 동시에 우수할 뿐만 아니라, 비할로겐계 난연제를 사용함에도 불구하고 난연성이 우수하고 환경 친화적이며, 나아가 가공성이 우수한 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선에 관한 것이다.The present invention relates to a non-halogen insulating composition excellent in cold resistance and oil resistance, and to an electric wire including an insulating layer formed therefrom. Specifically, the present invention is not only excellent in oil resistance, chemical resistance, cold resistance, insulation, and the like, which are difficult to secure at the same time, but also provides an insulating composition having excellent flame retardancy, environmental friendliness, And an insulating layer formed therefrom.

철도차량, 선박, 자동차 등에 사용되는 전선은 이의 사용환경에 따라 내유성, 내화학성, 내약품성, 내한성 등이 동시에 요구된다.Wires used in railway vehicles, ships, and automobiles are required to have oil resistance, chemical resistance, chemical resistance and cold resistance depending on their use environment.

종래 철도차량용 전선은 이의 절연층을 형성하기 위해 에틸렌 비닐 아세테이트(ethylene vinylacetate; EVA) 수지 등을 사용했다. 상기 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지는 분자가 오일 성분, 친유성 화합물 등을 밀어내는 작용을 하는 극성기를 포함하므로 내유성 및 내화학성이 우수한 반면, 상기 극성기에 의해 절연성이 저하되고 내한성이 불충분한 문제를 갖고 있다.Conventional wires for railway vehicles use ethylene vinylacetate (EVA) resin or the like to form an insulating layer thereon. The ethylene vinyl acetate (EVA) resin is excellent in oil resistance and chemical resistance because it contains a polar group that acts to push out oil components and lipophilic compounds, and the like. On the other hand, there is a problem that insulating property is insufficient and cold resistance is insufficient due to the polar group I have.

따라서, 상기 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지에 니트릴-부타디엔계 고무 등을 적용한 예가 있으나, 이러한 경우 내한성과 절연성이 다소 개선된 반면, 내유성이 크게 저하되는 문제가 있었다.Therefore, the ethylene vinyl acetate (EVA) resin is mixed with the nitrile-butadiene rubber However, in such a case, the cold resistance and the insulation property are somewhat improved, while the oil resistance is greatly deteriorated.

또한, 내유성, 내화학성, 내한성, 절연성 등을 동시에 만족시키는 고가의 폴리에스테르와 같은 엔지니어링 플라스틱 수지 또는 고밀도 폴리에틸렌 수지를 적용하는 것을 고려해 볼 수 있으나, 이러한 수지들은 가공온도가 높아 상기 가공온도 보다 분해 개시온도가 낮은 가교제를 이용한 화학가교를 수행하는 경우 수지의 성형이 이루어지기 전에 조기가교가 일어날 수 있을 뿐만 아니라, 이러한 수지들은 경도가 매우 높고 뻣뻣하여 유연성, 내한성 등이 크게 저하되어 전선 등에 적용시 포설성, 시공성 등의 작업성이 크게 저하되고 저온의 환경, 예컨데 -50℃에서 사용되는 전선 등에 적용하는 것이 곤란한 문제가 있다.Further, it is possible to consider applying an engineering plastic resin or high-density polyethylene resin such as a high-priced polyester which simultaneously satisfies both oil resistance, chemical resistance, cold resistance and insulation, but these resins have a high processing temperature, When performing chemical crosslinking using a crosslinking agent having a low temperature, premature crosslinking may occur before molding of the resin. In addition, these resins have a very high hardness and are stiff so that flexibility and cold resistance are greatly reduced. Workability such as workability, workability, and the like is significantly lowered and it is difficult to apply to an environment of a low temperature, for example, electric wires used at -50 ° C.

한편, 종래 철도차량용 전선의 난연성을 확보하기 위해 상기 전선의 절연층을 형성하는 절연 조성물에 난연제를 첨가하게 되는데 종래 할로겐계 난연제를 사용하는 경우 우수한 난연성을 확보할 수 있는 반면, 상기 할로겐계 난연제를 포함하는 전선의 폐기를 위한 소각시 유독가스가 발생하는 등 환경오염이 유발되는 문제가 있다.On the other hand, a flame retardant is added to the insulating composition forming the insulating layer of the electric wire in order to secure the flame retardancy of the electric wire for a railway vehicle. When the halogen flame retardant is conventionally used, excellent flame retardancy can be ensured, There is a problem that environmental pollution such as generation of toxic gas occurs during incineration for disposal of electric wires included.

따라서, 종래 동시에 확보하는 것이 곤란했던 내유성, 내화학성, 내한성, 절연성 등이 동시에 우수하고, 난연성이 충분하면서 친환경적이고, 가공성이 우수한 새로운 철도차량용 전선의 절연층 형성용 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is provided a composition for forming an insulation layer of a wire for a new railway vehicle excellent in oil resistance, chemical resistance, cold resistance and insulation properties at the same time, which is excellent in flame retardancy and is environmentally friendly and excellent in workability, There is an urgent need for an electric wire to be included.

본 발명은 내유성, 내화학성, 내한성, 절연성 등이 동시에 우수한 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide an electric wire including an insulating composition excellent in oil resistance, chemical resistance, cold resistance, insulation and the like, and an insulating layer formed therefrom.

또한, 본 발명은 난연성이 충분하면서 환경 친화적인 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide an electric wire including an insulating composition having sufficient flame retardancy and being environmentally friendly and an insulating layer formed therefrom.

나아가, 본 발명은 제조비용이 절감되는 동시에 가공성, 작업성 등이 우수한 절연 조성물 및 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선을 제공하는 것을 목적으로 한다.Further, it is an object of the present invention to provide an electric wire including an insulating composition having excellent processability, workability, and the like, and an insulating layer formed therefrom, while reducing manufacturing cost.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은,In order to solve the above problems,

절연 조성물로서, 베이스 수지로서 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지를 포함하고, 상기 절연 조성물로부터 형성된 절연층은 -50℃에서 4시간 동안 냉각 후 인장시 신장률이 30% 이상이고, 70℃의 IRM 903 오일에 168 시간 동안 침지된 후 측정한 인장강도 잔율 및 신장률 잔율이 각각 60 내지 140%인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Wherein the insulating layer formed from the insulating composition has a tensile elongation at break of at least 30% after cooling at -50 캜 for 4 hours and a tensile elongation at break of 70 캜 Wherein the residual tensile strength and elongation percentage after immersing in IRM 903 oil for 168 hours are 60 to 140%, respectively.

여기서, 상기 에틸렌 비닐 아세테이트 수지는 비닐 아세테이트 단량체의 함량이 50 중량% 이상인 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 및 말레산 무수물이 그라프트된(grafted) 에틸렌 비닐 아세테이트 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Wherein said ethylene vinyl acetate resin comprises an ethylene vinyl acetate resin having a vinyl acetate monomer content of at least 50 wt% and an ethylene vinyl acetate resin grafted with maleic anhydride .

또한, 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 상기 비닐 아세테이트 단량체의 함량이 50 중량% 이상인 에틸렌 비닐 아세테이트 수지의 함량이 40 내지 60 중량부이고, 상기 말레산 무수물이 그라프트된 에틸렌 비닐 아세테이트 수지의 함량이 10 내지 20 중량부이며, 상기 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지의 함량이 30 내지 50 중량부인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.The content of the ethylene vinyl acetate resin in which the content of the vinyl acetate monomer is 50% by weight or more is 40 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin, and the content of the ethylene vinyl acetate resin in which the maleic anhydride is grafted Is 10 to 20 parts by weight, and the content of the ethylene-propylene-diene rubber resin is 30 to 50 parts by weight.

나아가, 상기 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지는 무니 점도가 20 내지 30인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Further, the ethylene-propylene-diene rubber resin has an Mooney viscosity of 20 to 30.

여기서, 상기 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지는 이의 총 중량을 기준으로 에틸렌 단량체의 함량이 60 중량% 이하인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Wherein the ethylene propylene diene rubber resin has an ethylene monomer content of 60 wt% or less based on the total weight of the ethylene propylene diene rubber resin.

한편, 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 비할로겐계 난연제 100 내지 150 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Based on 100 parts by weight of the base resin, 100 to 150 parts by weight of a non-halogen flame retardant.

여기서, 상기 비할로겐계 난연제는 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 또는 이들 모두를 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Here, the non-halogen flame retardant is an insulation composition comprising magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ), or both.

또한, 상기 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 또는 이들 모두는 알킬실란, 비닐실란, 스테아린산, 올레인산 또는 아미노폴리실록산에 의해 표면 개질되고, 평균 입자 크기가 0.9 내지 2.2 ㎛인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Further, the magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ), or both of them are surface-modified with alkylsilane, vinylsilane, stearic acid, oleic acid or aminopolysiloxane, Lt; / RTI > to 2.2 mu m.

한편, 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 디옥틸아디페이트(di-2-ethylhexyl adipate; DOA), 디옥틸세바케이트(di-2-ethylhexyl sebacate; DOS), 디옥틸아질레이트(di-2-ethylhexyl azelate; DOZ) 및 트리옥틸트리멜티테이트(tri-octyl trimellitate; TOTM)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 가소제 5 내지 20 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.On the other hand, based on 100 parts by weight of the base resin, di-2-ethylhexyl adipate (DOA), di-2-ethylhexyl sebacate (DOS), di- wherein the composition further comprises 5 to 20 parts by weight of at least one plasticizer selected from the group consisting of ethylhexyl azelate (DOZ) and trioctyl trimellitate (TOTM).

그리고, 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 유기과산화물계 가교제 2 내지 6 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.And 2 to 6 parts by weight of an organic peroxide crosslinking agent based on 100 parts by weight of the base resin.

또한, 난연보조제, 가교보조제, 산화방지제, 가공조제 또는 이들의 배합물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물을 제공한다.Also provided is an insulation composition, which further comprises a flame retardant aid, a crosslinking aid, an antioxidant, a processing aid or a combination thereof.

한편, 도체; 및 상기 도체를 감싸고 상기 절연 조성물로부터 형성된 절연층을 포함하는, 전선을 제공한다.On the other hand, And an insulating layer surrounding the conductor and formed from the insulating composition.

본 발명에 따른 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물은 베이스 수지로서 특정 수지의 블렌딩 수지를 통해 내유성, 내화학성, 내한성, 절연성 등을 동시에 향상시킬 수 있는 우수한 효과를 나타낸다.The non-halogen insulating composition excellent in cold resistance and oil resistance according to the present invention exhibits an excellent effect of simultaneously improving oil resistance, chemical resistance, cold resistance and insulation through a blending resin of a specific resin as a base resin.

또한, 본 발명에 따른 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물은 비할로겐계 난연제를 사용함에도 불구하고 난연성이 충분한 동시에 환경 친화적인 우수한 효과를 나타낸다.In addition, the non-halogen insulating composition having excellent cold resistance and oil resistance according to the present invention exhibits excellent effects of being flame retardant and environmentally friendly, even though a non-halogen flame retardant is used.

나아가, 본 발명에 따른 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물은 특정한 베이스 수지의 배합을 통해 제조비용이 절감되는 동시에 가공성, 작업성 등이 향상되는 우수한 효과를 나타낸다.Furthermore, the non-halogen insulating composition having excellent cold resistance and oil resistance according to the present invention exhibits an excellent effect of reducing the manufacturing cost and improving the workability and workability through the incorporation of a specific base resin.

도 1은 본 발명에 따른 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물로부터 형성된 전선의 일 실시예를 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically shows an embodiment of a wire formed from a non-halogen insulating composition having excellent cold resistance and oil resistance according to the present invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명 되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공 되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

본 발명에 따른 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물은 베이스 수지로서 에틸렌 비닐 아세테이트(ethylene vinyl acetate; EVA) 수지와 고무 수지를 포함할 수 있다.The non-halogen insulating composition having excellent cold resistance and oil resistance according to the present invention can include ethylene vinyl acetate (EVA) resin and rubber resin as a base resin.

상기 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지는 이의 총 중량을 기준으로 비닐 아세테이트 단량체의 함량이 50 중량% 이상, 예를 들어 50 내지 80 중량%인 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지와 말레산 무수물이 그라프트된(grafted) 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)를 포함할 수 있다.The ethylene vinyl acetate (EVA) resin is a copolymer of ethylene vinyl acetate (EVA) resin and maleic anhydride grafted with an ethylene vinyl acetate (EVA) resin having a vinyl acetate monomer content of at least 50 wt%, for example, 50 to 80 wt% and grafted ethylene vinyl acetate (EVA).

여기서, 상기 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지에 포함된 비닐 아세테이트 단량체는 극성 단량체로서 상기 절연 조성물의 내유성을 향상시키고, 상기 비닐 아세테이트 단량체의 함량이 50 중량% 미만인 경우 상기 절연 조성물의 내유성이 급격히 저하될 수 있다.The vinyl acetate monomer contained in the ethylene vinyl acetate (EVA) resin improves the oil resistance of the insulating composition as a polar monomer, and when the content of the vinyl acetate monomer is less than 50% by weight, the oil resistance of the insulating composition sharply decreases .

또한, 상기 말레산 무수물이 그라프트된(grafted) 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)는 상기 베이스 수지와 후술하는 무기계 난연제와의 상용성을 증대시켜 상대적으로 소량의 난연제에 의해 우수한 난연성을 구현할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.Also, ethylene vinyl acetate (EVA) grafted with maleic anhydride has a function of enhancing the compatibility of the base resin with an inorganic flame retardant described later, thereby realizing excellent flame retardancy by a relatively small amount of flame retardant .

한편, 상기 고무 수지는 천연고무, 스티렌부타디엔고무(SBP), 부타디엔고무(BR), 클로로피렌고무(CR), 니트릴부타디엔고무(NBR), 부틸고무, 에틸렌프로필렌디엔 고무(EPDM), 클로로설폰화 폴리에틸렌고무(CSM), 아크릴고무, 불소고무, 실리콘고무 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 고무 수지를 포함할 수 있고, 바람직하게는 에틸렌프로필렌디엔 고무(EPDM)를 포함할 수 있다.On the other hand, the above-mentioned rubber resin may be any one of natural rubber, styrene butadiene rubber (SBP), butadiene rubber (BR), chloroprene rubber (CR), nitrile butadiene rubber (NBR), butyl rubber, ethylene propylene diene rubber And may include at least one rubber resin selected from the group consisting of polyethylene rubber (CSM), acrylic rubber, fluorine rubber, silicone rubber and the like, preferably ethylene propylene diene rubber (EPDM).

상기 고무 수지의 무니 점도는 20 내지 30일 수 있고, 특히 상기 에틸렌프로필렌디엔 고무(EPDM)는 20 내지 30의 무니 점도를 보유하기 위해 이의 총 중량을 기준으로 에틸렌 단량체의 함량이 60 중량% 이하, 예를 들어 10 내지 60 중량%일 수 있고, 에틸렌 단량체의 함량이 60 중량% 이하로 제한됨으로써 상기 고무 수지의 결정성이 조절되어 상기 절연 조성물의 내한성이 향상될 수 있다. 상기 고무 수지의 무니 점도가 20 미만인 경우 상기 절연 조성물의 내한성 및 기계적 특성이 저하될 수 있는 반면, 30 초과인 경우 상기 절연 조성물의 유연성, 내한성, 필러 로딩성(filler loading property), 기계적 특성 등이 저하될 수 있다.The rubbery resin may have a Mooney viscosity of 20 to 30, and in particular, the ethylene propylene diene rubber (EPDM) has an ethylene monomer content of not more than 60% by weight based on the total weight thereof, so as to have a Mooney viscosity of 20 to 30, For example, 10 to 60 wt%, and the content of the ethylene monomer is limited to 60 wt% or less, whereby the crystallinity of the rubber resin can be controlled to improve the cold resistance of the insulating composition. If the Mooney viscosity of the rubber resin is less than 20, the cold resistance and mechanical properties of the insulating composition may be lowered. On the other hand, if the rubber composition has an Mooney viscosity of more than 30, the flexibility, cold resistance, filler loading property, Can be degraded.

상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지 중 말레산 무수물이 그라프트되지 않은 수지로서 비닐 아세테이트 함량이 50 중량% 이상인 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지의 함량이 40 내지 60 중량부이고, 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지 중 말레산 무수물이 그라프트된 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지의 함량이 10 내지 20 중량부이며, 상기 고무 수지의 함량이 30 내지 50 중량부일 수 있다.The content of an ethylene vinyl acetate (EVA) resin having a vinyl acetate content of not less than 50% by weight as a resin not grafted with maleic anhydride in the ethylene vinyl acetate (EVA) resin is 40 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin , The content of the ethylene vinyl acetate (EVA) resin in which maleic anhydride is grafted in the ethylene vinyl acetate (EVA) resin is 10 to 20 parts by weight, and the content of the rubber resin is 30 to 50 parts by weight.

상기 말레산 무수물이 그라프트되지 않은 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA) 수지의 함량이 40 중량부 미만인 경우 상기 절연 조성물의 내유성이 저하될 수 있는 반면, 60 중량부 초과인 경우 상기 절연 조성물의 내한성이 저하되고 또한 유연성이 저하되어 이로부터 형성된 절연층을 포함하는 전선의 포설성, 시공성 등의 작업성이 저하될 수 있다.If the content of the ethylene vinyl acetate (EVA) resin not grafted with maleic anhydride is less than 40 parts by weight, the oil resistance of the insulating composition may be lowered, while if it exceeds 60 parts by weight, the cold resistance of the insulating composition may be deteriorated Also, flexibility may be lowered, and workability such as electric wire including the insulating layer formed therefrom, workability such as workability may be lowered.

본 발명에 따른 절연 조성물은 베이스 수지를 구성하는 특정 수지와 이의 배합비, 또한 상기 수지의 무니 점도와 극성 단량체 함량의 조절에 의해 종래 동시에 달성할 수 없었던 내유성, 내화학성, 내한성, 절연성 등을 동시에 향상시키는 우수한 효과를 나타낼 수 있다.The insulating composition according to the present invention simultaneously improves the oil resistance, chemical resistance, cold resistance, and insulation which can not simultaneously be achieved by adjusting the blending ratio of the specific resin and the Mooney viscosity and the polar monomer content of the resin constituting the base resin It is possible to exhibit an excellent effect.

본 발명에 따른 절연 조성물은 난연제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 난연제는 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 수산화알루미늄(Al(OH)3) 등의 비할로겐계 무기 난연제를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 수산화마그네슘 등의 무기 난연제는 고표면 에너지를 갖는 친수성인 반면, 상기 베이스 수지는 저표면 에너지를 갖는 소수성이기 때문에, 상기 난연제는 상기 베이스 수지에 대한 분산성이 좋지 않고, 내수성, 전기적 특성 등에도 악영향을 미칠 수 있다.The insulating composition according to the present invention may further comprise a flame retardant. The flame retardant may include a nonhalogen-based inorganic flame retardant such as magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ) Since the inorganic flame retardant such as magnesium hydroxide is hydrophilic with high surface energy, while the base resin is hydrophobic with low surface energy, the flame retardant has poor dispersibility with respect to the base resin, and water resistance, electrical characteristics And the like can be adversely affected.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 상기 산화마그네슘 등의 무기 난연제는 알킬실란, 비닐실란, 스테아린산, 올레인산, 아미노폴리실록산 등으로 표면 개질되는 것이 바람직하다. 상기 난연제가 비닐실란 등에 의해 표면 개질되는 경우, 비닐실란 등의 가수분해기가 축합반응에 의해 수산화마그네슘 등의 난연제 표면에 화학 결합을 함으로써 부착되고, 실란기가 상기 베이스 수지와 반응하여 우수한 분산성을 확보하고, 상기 절연 조성물의 우수한 난연성을 구현할 수 있게 된다.Accordingly, in order to solve such a problem, it is preferable that the inorganic flame retardant such as magnesium oxide is surface-modified with alkylsilane, vinylsilane, stearic acid, oleic acid, aminopolysiloxane, or the like. When the flame retardant is surface-modified by vinyl silane or the like, a hydrolytic group such as vinyl silane is attached to the surface of the flame retardant such as magnesium hydroxide by chemical bonding, and the silane group reacts with the base resin to secure excellent dispersibility And the excellent flame retardancy of the insulating composition can be realized.

상기 무기 난연제는 상기 절연 조성물에 의한 절연층 압출 공정에서 그 형상과 기능을 유지하면서 상기 절연 조성물 내에서의 분산성을 향상시키기 위해 모스 경도가 2 내지 3이고, 평균 입자 크기(D50)가 0.9 내지 2.2 ㎛인 것이 바람직하다.The inorganic flame retardant preferably has a Mohs hardness of 2 to 3 and an average particle size (D 50 ) of 0.9 to maintain dispersibility in the insulating composition while maintaining its shape and function in the process of extruding the insulating layer with the insulating composition. To 2.2 탆.

여기서, 상기 무기 난연제의 평균 입자 크기(D50)가 0.9 ㎛ 미만인 경우, 상기 베이스 수지에 대한 상기 무기 난연제의 분산성이 저하되고 상기 절연 조성물의 점도가 높아져 상기 베이스 수지와 상기 무기 난연제의 배합이 어렵고 상기 절연 조성물의 신장율이 저하되는 반면, 2.2 ㎛ 초과인 경우, 상기 베이스 수지와 첨가제의 결합이 약화되어 상기 절연 조성물의 물성이 크게 저하될 수 있다.When the average particle size (D 50 ) of the inorganic flame retardant is less than 0.9 탆, the dispersibility of the inorganic flame retardant to the base resin is lowered and the viscosity of the insulating composition is increased, so that the combination of the base resin and the inorganic flame retardant And the elongation percentage of the insulating composition is lowered. On the other hand, when the thickness is more than 2.2 탆, the bond between the base resin and the additive is weakened and the physical properties of the insulating composition may be greatly deteriorated.

상기 무기 난연제는 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 100 내지 150 중량부로 첨가될 수 있다. 상기 무기 난연제의 함량이 100 중량부 미만인 경우 상기 절연 조성물의 난연등급이 만족되지 못하는 반면, 150 중량부 초과인 경우 상기 절연 조성물의 상온 물성 및 내한성 모두 저하될 수 있다. 또한, 상기 절연 조성물은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 징크 보레이트계 보조난연제 5 내지 20 중량부를 추가로 포함할 수 있다.The inorganic flame retardant may be added in an amount of 100 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. If the content of the inorganic flame retardant is less than 100 parts by weight, the flame retardancy of the insulating composition may not be satisfied. If the content of the inorganic flame retardant exceeds 150 parts by weight, both the room temperature property and the cold resistance of the insulating composition may be deteriorated. The insulating composition may further comprise 5 to 20 parts by weight of a zinc borate-based auxiliary flame retardant based on 100 parts by weight of the base resin.

상기 절연 조성물은 난연제로서 비할로겐계 난연제를 포함함으로써 할로겐계 난연제를 포함하는 종래 절연 조성물과 달리 환경 친화적이고, 상기 베이스 수지에 대한 상기 난연제의 분산성을 극대화하여 난연성 역시 할로겐계 난연제를 포함하는 종래 절연 조성물과 동등하거나 우수한 동시에 다른 물성이 저하되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.Since the insulating composition contains a non-halogen flame retardant as a flame retardant, it is environmentally friendly, unlike a conventional insulation composition comprising a halogen-based flame retardant, maximizes dispersibility of the flame retardant to the base resin, It is possible to effectively inhibit deterioration of other physical properties which are equivalent to or superior to those of the insulating composition.

상기 절연 조성물은 가소제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 가소제는 예를 들어 디옥틸아디페이트(di-2-ethylhexyl adipate; DOA), 디옥틸세바케이트(di-2-ethylhexyl sebacate; DOS), 디옥틸아질레이트(di-2-ethylhexyl azelate; DOZ), 트리옥틸트리멜티테이트(tri-octyl trimellitate; TOTM) 등일 수 있고, 상기 절연 조성물의 내한성, 압출성 등을 향상시킬 수 있다.The insulating composition may further comprise a plasticizer. Examples of the plasticizer include di-2-ethylhexyl adipate (DOA), di-2-ethylhexyl sebacate (DOS), di-2-ethylhexyl azelate (DOZ) , Trioctyl trimellitate (TOTM), etc., and the cold resistance, extrudability, etc. of the insulating composition can be improved.

상기 가소제는 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 5 내지 20 중량부로 포함될 수 있고, 상기 가소제의 함량이 5 중량부 미만인 경우 상기 절연 조성물의 내한성이 저하될 수 있는 반면, 20 중량부 초과인 경우 상기 절연 조성물의 상온 인장강도가 저하되고 용융점도가 과도하게 낮아져 압출성형성이 저하될 수 있다.The plasticizer may be included in an amount of 5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. When the content of the plasticizer is less than 5 parts by weight, the cold resistance of the insulating composition may be deteriorated. On the other hand, The tensile strength at room temperature of the composition is lowered and the melt viscosity is excessively lowered, so that the extrusion moldability may be deteriorated.

본 발명에 따른 절연 조성물은 상기 베이스 수지의 가교를 위해 가교제를 포함할 수 있고, 가교보조제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 가교제는 상기 베이스 수지의 가교방식에 따라 실란계 가교제, 또는 디큐밀퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드, 라우릴퍼옥사이드, t-부틸 큐밀퍼옥사이드, 디(t-부틸 퍼옥시 아이소프로필) 벤젠, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸 퍼옥시)헥산, 디-t-부틸 퍼옥사이드 등의 유기과산화물계 가교제일 수 있다.The insulating composition according to the present invention may include a crosslinking agent for crosslinking the base resin, and may further include a crosslinking aid. The crosslinking agent may be a silane crosslinking agent or a crosslinking agent such as dicumylperoxide, benzoylperoxide, laurylperoxide, t-butylcumylperoxide, di (t-butylperoxyisopropyl) 5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, di-t-butyl peroxide and the like.

특히, 본 발명에 따른 절연 조성물을 구성하는 베이스 수지가 상기 디큐밀퍼옥사이드 등의 유기과산화물계 가교제에 의한 화학가교 방식으로 가교되는 경우 상기 유기과산화물계 가교제의 열분해 개시온도는 110 내지 180℃인 것이 바람직하다. 상기 유기과산화물계 가교제가 상기와 같은 열분해 개시온도를 갖는 경우 상기 절연 조성물의 압출 성형시 분해되지 않아 안정적인 공정 조건을 확보할 수 있다.Particularly, when the base resin constituting the insulating composition according to the present invention is crosslinked by a chemical crosslinking method using an organic peroxide-based crosslinking agent such as dicumyl peroxide, the organic peroxide crosslinking agent preferably has a pyrolysis initiation temperature of 110 to 180 ° C Do. When the organic peroxide-based cross-linking agent has a pyrolysis initiation temperature as described above, it can not be decomposed during extrusion molding of the insulating composition, thereby ensuring stable process conditions.

상기 가교제의 함량은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 2 내지 5 중량부일 수 있다. 상기 가교제의 함량은 상기 난연제의 함량에 따라 변화시키는 것이 바람직하고 상기 가교제의 함량이 2 중량부 미만인 경우 상기 베이스 수지의 가교도가 떨어져 상기 절연 조성물의 내유성 및 상온 강도가 저하될 수 있는 반면, 5 중량부 초과인 경우 상기 절연 조성물은 과도한 가교를 통한 부반응으로 상기 절연 조성물의 신장율, 내한성 등이 저하될 수 있고, 가공시 조기가교가 일어날 수 있다.The content of the crosslinking agent may be 2 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. If the content of the crosslinking agent is less than 2 parts by weight, the crosslinking degree of the base resin may be decreased and the oil resistance and the room temperature strength of the insulating composition may be lowered. On the other hand, If it is more than 1 part by weight, the insulating composition may be deteriorated in elongation and cold resistance of the insulating composition due to side reaction through excessive crosslinking, and premature crosslinking may occur during processing.

또한, 상기 가교보조제는 트리알리이소시아뉴레이트(triallyisocyanurate), 트리알리시아뉴레이트(triallycyanurate), 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트(trimethylolpropane trimethacrylate), 트리메틸올프로판 트리아크리레이트(trimethylolporpane triacrylate) 등으로부터 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 가교보조제를 포함할 수 있다.The crosslinking aid may be selected from the group consisting of triallyisocyanurate, triallycyanurate, trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate and the like. And may include one or more selected crosslinking aids.

상기 가교보조제는 상기 가교제의 활성을 증가시켜 가교도를 높이는 작용을 수행함으로써 상기 가교제의 함량을 낮출 수 있다. 상기 가교보조제의 함량은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 2 내지 6 중량부일 수 있다.The crosslinking aid may increase the activity of the crosslinking agent to increase the degree of crosslinking, thereby lowering the content of the crosslinking agent. The content of the crosslinking aid may be 2 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin.

본 발명에 따른 절연 조성물은 산화방지제, 가공조제 등의 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 특히, 상기 산화방지제는 페놀계, 아민계 등의 산화방지제를 포함할 수 있고, 상기 산화방지제의 함량은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 2 중량부일 수 있다. 또한, 상기 가공조제의 함량은 상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로 0.5 내지 2 중량부일 수 있다.The insulating composition according to the present invention may further contain other additives such as an antioxidant, a processing aid, and the like. In particular, the antioxidant may include an antioxidant such as a phenol-based or amine-based antioxidant, and the amount of the antioxidant may be 0.5 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. The content of the processing aid may be 0.5 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin.

앞서 기술한 절연 조성물은 상기 특정 베이스 수지 및 상기 특정 첨가제의 혼합에 의해 서로 상충관계에 있는 내한성과 내유성을 동시에 만족하고, 구체적으로 상기 절연 조성물로부터 형성된 절연층은 -50℃에서 4시간 동안 냉각 후 인장시 신장률이 30% 이상으로 내한성이 우수한 동시에, 70℃의 IRM 903 오일에 168 시간 동안 침지한 후 측정한 인장강도 잔율 및 신장률 잔율이 각각 60 내지 140%로 내유성이 우수하다.The above-described insulating composition simultaneously satisfies both cold resistance and oil resistance which are in conflict with each other due to mixing of the specific base resin and the specific additive. Specifically, the insulating layer formed from the insulating composition is cooled at -50 캜 for 4 hours It is excellent in cold resistance at an elongation at stretching of 30% or more and excellent in oil resistance as measured by immersing in IRM 903 oil at 70 캜 for 168 hours and having a residual tensile strength and elongation percentage of 60 to 140%.

본 발명은 앞서 기술한 절연 조성물에 의해 형성된 절연층을 포함하는 전선에 관한 것이다. 도 1은 본 발명에 따른 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물로부터 형성된 전선의 일 실시예를 개략적으로 도시한 것이다.The present invention relates to a wire comprising an insulating layer formed by the above-described insulating composition. 1 schematically shows an embodiment of a wire formed from a non-halogen insulating composition having excellent cold resistance and oil resistance according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전선은 도체(10) 및 이를 감싸는 절연층(20)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 도체(10)는 구리, 알루미늄 등의 전도성 금속으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 구리로 이루어질 수 있다. 상기 도체(10)는 단선이거나 복수의 단선을 꼬아 합한 연선일 수 있다. 또한, 상기 절연층(20)은 앞서 기술한 본 발명에 따른 내한성 및 내유성이 우수한 비할로겐계 절연 조성물로부터 형성될 수 있다.As shown in FIG. 1, a wire according to the present invention may include a conductor 10 and an insulating layer 20 surrounding it. Here, the conductor 10 may be made of a conductive metal such as copper or aluminum, and preferably made of copper. The conductor 10 may be a single wire or a twisted wire obtained by twisting a plurality of single wires. In addition, the insulating layer 20 may be formed from a non-halogen insulating composition having excellent cold resistance and oil resistance according to the present invention.

또한, 본 발명에 따른 전선은 절연층(20)의 압출 공정에서 절연 조성물이 상기 도체(10) 내로 침투하는 것을 억제하기 위해 상기 도체(10)와 상기 절연층(20) 사이에 테이프층을 추가로 포함할 수 있다. 상기 테이프층은 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 소재로 이루어질 수 있다.The electric wire according to the present invention may further include a tape layer between the conductor 10 and the insulating layer 20 in order to suppress the penetration of the insulating composition into the conductor 10 in the process of extruding the insulating layer 20 As shown in FIG. The tape layer may be made of a material such as nylon or polyethylene terephthalate (PET).

[실시예][Example]

1. 제조예1. Manufacturing Example

아래 표 1에 나타난 바와 같은 구성성분 및 배합비로 오픈롤에서 혼련하여 실시예 및 비교예 각각에 따른 절연 조성물을 제조하고, 이를 다시 170℃에서 20분 동안 가압가열하여 가교함으로써 IEC 60811-1-1에 준하여 절연 시편을 제조하였다. 아래 표 1에 기재된 함량의 단위는 중량부이다.The insulating composition according to each of Examples and Comparative Examples was prepared by kneading in an open roll at the components and mixing ratios shown in Table 1 below, followed by crosslinking by heating at 170 DEG C for 20 minutes to obtain IEC 60811-1-1 To prepare an insulating specimen. The unit of the content shown in Table 1 below is parts by weight.

실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 실시예4Example 4 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 비교예4Comparative Example 4 비교예5Comparative Example 5 수지aResin a 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 수지bResin b 3535 3535 4040 3535 4040 4040 3535 3535 수지cResin c 3535 수지dResin d 1515 1515 1010 1515 1515 1010 1010 1515 1515 난연제aFlame Retardant a 6060 130130 130130 6060 난연제bFlame retardant agent b 120120 7070 130130 9090 170170 7070 난연제cFlame retardant c 130130 가소제Plasticizer 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 1010 산화방지제Antioxidant 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 가교보조제Crosslinking aid 44 44 44 44 44 44 44 44 44 가교제Cross-linking agent 33 33 33 33 33 33 33 33 33

수지a : 에틸렌 비닐 아세테이트 수지(비닐 아세테이트 함량 : 70±1.5 중량%, 밀도 1.08)Resin a: ethylene vinyl acetate resin (vinyl acetate content: 70 占 .5% by weight, density: 1.08)

수지b : 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ML1+4@125℃=27, 에틸렌 함량 : 51 중량%, 밀도 : 0.860)Resin b: ethylene propylene diene rubber (ML1 + 4 @ 125 DEG C = 27, ethylene content: 51% by weight, density: 0.860)

수지c : 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(ML1+4@125℃=59, 에틸렌 함량 : 70 중량%, 밀도 : 0.860)Resin c: ethylene propylene diene rubber (ML1 + 4 @ 125 DEG C = 59, ethylene content: 70% by weight, density: 0.860)

난연제a : 비닐 실란으로 표면처리한 수산화알루미늄(평균입자경(D50) : 1.3~2.2 ㎛)Flame retardant a: surface treated with vinyl silane Aluminum hydroxide (average particle size (D 50): 1.3 ~ 2.2 ㎛)

난연제b : 비닐 실란으로 표면처리한 수산화알루미늄(평균입자경(D50) : 0.9~1.5 ㎛)Flame retardant b: Aluminum hydroxide (average particle diameter (D 50 ): 0.9 to 1.5 탆) surface-treated with vinylsilane

난연제c : 일반 수산화알루미늄(평균입자경(D50) : 0.9 ㎛)Flame retardant c: common aluminum hydroxide (average particle size (D 50): 0.9 ㎛)

산화방지제 : 페놀계 산화방지제Antioxidants: Phenolic antioxidants

가교조제 : 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트(TMPTMA)Crosslinking aid: trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA)

가교제 : 디큐밀퍼옥사이드Crosslinking agent: Dicumylperoxide

2. 물성 평가2. Property evaluation

상기 제조예에서 제조한 실시예 및 비교예 각각에 따른 절연 시편에 대하여 아래 물성 평가를 진행했고, 그 결과는 아래 표 2에 나타난 바와 같다.The following physical properties of the insulating specimens according to the Examples and Comparative Examples prepared in the above Production Examples were evaluated, and the results are shown in Table 2 below.

1) 상온 인장강도 및 신장율 평가1) Evaluation of tensile strength and elongation at room temperature

규격 IEC 60811-1-1에 준하여 250㎜/min의 속도로 실시예 및 비교예 각각의 절연 시편에 대하여 상온 인장강도 및 신장율을 평가했다.The tensile strength at room temperature and elongation at room temperature were evaluated for each of the insulating specimens of the examples and comparative examples at a rate of 250 mm / min in accordance with standard IEC 60811-1-1.

2) 내유성 평가2) Evaluation of oil resistance

규격 IEC 60811-2-1에 명시된 IRM 903 오일에 대하여 실시예 및 비교예 각각에 따른 절연 시편을 70℃에서 168시간 동안 침지 후 인장강도 및 신장율을 측정했고 초기값과의 비교를 통해 초기값과 동일할 때를 100%로 기재하여 인장강도 및 신장율의 변화 정도를 통해 내유성을 평가했다.For the IRM 903 oil specified in IEC 60811-2-1, the insulation specimens according to each of the examples and comparative examples were immersed at 70 ° C for 168 hours. The tensile strength and elongation were measured and compared with the initial values, The same time was expressed as 100%, and oil resistance was evaluated through the degree of change in tensile strength and elongation.

3) 내한성 평가3) Cold resistance evaluation

KS C 3004에 준하여 두께 2.0±0.2 mm, 너비 6.0±0.4 mm, 길이 38.0±2 mm의 크기로 실시예 및 비교예 각각에 따른 절연 시편을 5개 준비하여 -45℃ 및 -50℃에서 각각 2분 30초 동안 에틸알코올 용액에 담근 후 타격하는 내한타격시험을 통해 내한성을 평가했다. 1개 이상 쪼개지는 것을 파괴라 하며 금 또는 균열은 파괴라 하지 않았다. 평가 결과는 0/0/0 형식으로 표시하며 5개의 시편 중 각각 표면균열/내부균열/절단분리된 시편 갯수를 나타냈다. -50℃에서의 측정결과가 0/2/3 이상이면 합격이다.Five insulating specimens according to Examples and Comparative Examples were prepared in a size of 2.0 ± 0.2 mm in thickness, 6.0 ± 0.4 mm in width and 38.0 ± 2 mm in length according to KS C 3004, Min for 30 seconds in an ethyl alcohol solution. One or more splits are called breaks, and gold or cracks are not breaks. The evaluation results are shown in the form of 0/0/0, showing the surface cracks / internal cracks / number of specimens separated from each of the five specimens. If the result of the measurement at -50 ° C is 0/2/3 or higher, it is acceptable.

4) 절연성 평가4) Evaluation of insulation

규격 IEC 60811에 준하여 실시예 및 비교예 각각의 절연 시편에 대하여 체적저항을 측정함으로써 절연성을 평가했다.The insulating properties of each of the insulating specimens of Examples and Comparative Examples were evaluated by measuring the volume resistance according to IEC 60811 standard.

5) 난연성 평가5) Evaluation of flame retardancy

규격 IEC 60332-1-2 및 EN 50305에 준하여 실시예 및 비교예 각각의 절연 시편에 대하여 산소지수를 측정함으로서 난연성을 평가했다.The flame retardancy was evaluated by measuring the oxygen index for each of the insulating specimens of the examples and comparative examples according to the specifications IEC 60332-1-2 and EN 50305.

실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 실시예4Example 4 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 비교예4Comparative Example 4 비교예5Comparative Example 5
Prize
On
인장강도
(MPa)
The tensile strength
(MPa)
13.0013.00 12.6212.62 12.5812.58 10.3310.33 10.4810.48 9.639.63 11.6511.65 9.099.09 14.6314.63
신장율
(%)
Elongation rate
(%)
151.46151.46 181.2181.2 172.79172.79 216.24216.24 222.01222.01 159.38159.38 196.13196.13 146.66146.66 116.5116.5


of mine
U
castle
인장잔율(%)Tensile Residue (%) 70.4670.46 80.7380.73 74.8174.81 80.9180.91 89.2389.23 67.5467.54 73.5773.57 73.8773.87 78.0478.04
신장잔율(%)Renal survival rate (%) 66.3766.37 71.0571.05 67.8667.86 63.8163.81 69.869.8 50.850.8 62.462.4 64.9664.96 70.3670.36 내한성Cold resistance -45℃-45 ° C 0/2/00/2/0 0/1/00/1/0 0/2/00/2/0 1/0/01/0/0 0/0/50/0/5 0/1/40/1/4 1/0/01/0/0 0/1/40/1/4 0/0/50/0/5 -50℃-50 ℃ 0/5/00/5/0 1/3/01/3/0 0/5/00/5/0 4/0/04/0/0 -- 0/0/50/0/5 0/5/00/5/0 0/0/50/0/5 -- 체적
저항
volume
resistance
Ω㎝Ω cm 6.5e136.5e13 3.2e133.2e13 1.0e141.0e14 2.3e142.3e14 1.1e141.1e14 1.0e131.0e13 1.1e141.1e14 1.7e141.7e14 5.1e135.1e13
산소
지수
Oxygen
Indices
%% 2727 27.527.5 27.527.5 27.527.5 27.527.5 2828 25.525.5 28.528.5 2828

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 비교예 1에 따른 절연 시편은 베이스 수지 중 에틸렌 프로필렌 디엔 고무의 에틸렌 함량이 과도하여 베이스 수지의 결정성이 증가함으로써 절연 시편의 내한성이 크게 저하되었다.As shown in Table 2, in the insulating specimen according to Comparative Example 1, the ethylene content of the ethylene propylene diene rubber in the base resin was excessive, and the crystallinity of the base resin was increased.

또한, 비교예 2에 따른 절연 시편은 소수성으로 표면처리되지 않은 난연제를 사용하여 베이스 수지와의 상용성 약화로 절연 시편의 인장강도, 내유성, 내한성 등이 저하되었고, 난연제의 수분함유로 인해 체적저항이 저하되었다.In addition, the insulating specimen according to the comparative example 2 exhibited deterioration in tensile strength, oil resistance, cold resistance and the like of the insulating specimen due to weak compatibility with the base resin using a flame retardant that was not surface-treated with a hydrophobic property. .

그리고, 비교예 3에 따른 절연 시편은 난연제의 함량이 불충분하여 산소지수가 낮아 난연성이 기준 미달이다.The insulating specimen according to Comparative Example 3 had an insufficient flame retardant content and a low oxygen index, and the flame retardancy was below the standard.

나아가, 비교예 4에 따른 절연 시편은 난연제의 함량이 과도하여 산소지수는 높지만 절연 조성물의 기계적 특성, 특히 상온 인장강도가 크게 저하되었다.Furthermore, the insulating specimen according to Comparative Example 4 had a high oxygen index and an excessive flame retardant content, but the mechanical properties of the insulating composition, particularly the tensile strength at room temperature, were greatly reduced.

또한, 비교예 5에 따른 절연 시편은 가소제가 사용되지 않아 신장율이 저하되고 내한성이 크게 저하되었다.In addition, in the insulating specimen according to Comparative Example 5, the plasticizer was not used and the elongation percentage was lowered and the cold resistance was significantly lowered.

반면, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 4의 절연 시편은 내한성 및 이와 상충관계에 있는 내유성이 동시에 만족되는 동시에 난연성, 기계적 특성, 절연 특성 등이 모두 우수한 것으로 확인되었다.On the other hand, the insulating specimens of Examples 1 to 4 according to the present invention were both satisfactory in terms of cold resistance and oil resistance that were in conflict with each other, and were also excellent in flame retardancy, mechanical properties, and insulation characteristics.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. You can do it. It is therefore to be understood that the modified embodiments are included in the technical scope of the present invention if they basically include elements of the claims of the present invention.

10 : 도체 20 : 절연층10: conductor 20: insulating layer

Claims (12)

절연 조성물로서,
베이스 수지로서 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 및 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지를 포함하고,
상기 절연 조성물로부터 형성된 절연층은 -50℃에서 4시간 동안 냉각 후 인장시 신장률이 30% 이상이고, 70℃의 IRM 903 오일에 168 시간 동안 침지된 후 측정한 인장강도 잔율 및 신장률 잔율이 각각 60 내지 140%인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
As the insulating composition,
An ethylene vinyl acetate resin and an ethylene propylene diene rubber resin as a base resin,
The insulation layer formed from the insulation composition had a tensile strength of 30% or more after cooling at -50 캜 for 4 hours, and a tensile strength and an elongation percentage of 60 after immersing in IRM 903 oil at 70 캜 for 168 hours. ≪ / RTI > to 140%.
제1항에 있어서,
상기 에틸렌 비닐 아세테이트 수지는 비닐 아세테이트 단량체의 함량이 50 중량% 이상인 에틸렌 비닐 아세테이트 수지 및 말레산 무수물이 그라프트된(grafted) 에틸렌 비닐 아세테이트 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the ethylene vinyl acetate resin comprises an ethylene vinyl acetate resin having a vinyl acetate monomer content of at least 50 wt% and an ethylene vinyl acetate resin grafted with maleic anhydride.
제2항에 있어서,
상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 상기 비닐 아세테이트 단량체의 함량이 50 중량% 이상인 에틸렌 비닐 아세테이트 수지의 함량이 40 내지 60 중량부이고, 상기 말레산 무수물이 그라프트된 에틸렌 비닐 아세테이트 수지의 함량이 10 내지 20 중량부이며, 상기 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지의 함량이 30 내지 50 중량부인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
3. The method of claim 2,
Wherein the content of the ethylene vinyl acetate resin is 40 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin, the content of the ethylene vinyl acetate resin having the maleic anhydride grafted is 10 To 20 parts by weight, and the content of the ethylene propylene diene rubber resin is 30 to 50 parts by weight.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지는 무니 점도가 20 내지 30인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the ethylene propylene diene rubber resin has a Mooney viscosity of 20 to 30.
제4항에 있어서,
상기 에틸렌 프로필렌 디엔 고무 수지는 이의 총 중량을 기준으로 에틸렌 단량체의 함량이 60 중량% 이하인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the ethylene propylene diene rubber resin has an ethylene monomer content of 60% by weight or less based on the total weight thereof.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 비할로겐계 난연제 100 내지 150 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And 100 to 150 parts by weight of a non-halogen flame retardant based on 100 parts by weight of the base resin.
제6항에 있어서,
상기 비할로겐계 난연제는 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 또는 이들 모두를 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
The method according to claim 6,
Wherein the non-halogen flame retardant comprises magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ), or both.
제7항에 있어서,
상기 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 또는 이들 모두는 알킬실란, 비닐실란, 스테아린산, 올레인산 또는 아미노폴리실록산에 의해 표면 개질되고, 평균 입자 크기가 0.9 내지 2.2 ㎛인 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
8. The method of claim 7,
Wherein the magnesium hydroxide (Mg (OH) 2 ), aluminum hydroxide (Al (OH) 3 ) or both are surface modified by alkylsilane, vinylsilane, stearic acid, oleic acid or aminopolysiloxane, Mu m. ≪ / RTI >
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 디옥틸아디페이트(di-2-ethylhexyl adipate; DOA), 디옥틸세바케이트(di-2-ethylhexyl sebacate; DOS), 디옥틸아질레이트(di-2-ethylhexyl azelate; DOZ) 및 트리옥틸트리멜티테이트(tri-octyl trimellitate; TOTM)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 가소제 5 내지 20 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Based on 100 parts by weight of the base resin, di-2-ethylhexyl adipate (DOA), di-2-ethylhexyl sebacate (DOS), di-2-ethylhexyl azelate And 5 to 20 parts by weight of at least one plasticizer selected from the group consisting of tetraethylorthosilicate (DOZ) and trioctyl trimellitate (TOTM).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 베이스 수지 100 중량부를 기준으로, 유기과산화물계 가교제 2 내지 6 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Further comprising 2 to 6 parts by weight of an organic peroxide crosslinking agent based on 100 parts by weight of the base resin.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
난연보조제, 가교보조제, 산화방지제, 가공조제 또는 이들의 배합물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 조성물.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A flame retardant additive, a crosslinking aid, an antioxidant, a processing aid, or a combination thereof.
도체; 및
상기 도체를 감싸고 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 절연 조성물로부터 형성된 절연층을 포함하는, 전선.

Conductor; And
An insulating layer formed from the insulating composition of any one of claims 1 to 3 surrounding the conductor.

KR1020170078922A 2017-06-22 2017-06-22 Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same KR102473515B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170078922A KR102473515B1 (en) 2017-06-22 2017-06-22 Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170078922A KR102473515B1 (en) 2017-06-22 2017-06-22 Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190000063A true KR20190000063A (en) 2019-01-02
KR102473515B1 KR102473515B1 (en) 2022-12-01

Family

ID=65021755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170078922A KR102473515B1 (en) 2017-06-22 2017-06-22 Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102473515B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110527200A (en) * 2019-09-09 2019-12-03 株洲时代新材料科技股份有限公司 The low temperature resistant high elastic rubber windshield material of one kind, preparation method and windscreen
CN110791026A (en) * 2019-11-19 2020-02-14 安徽中青欣意铝合金电缆有限公司 Halogen-free flame-retardant low-density cable material for aluminum alloy cable
WO2020251296A1 (en) 2019-06-14 2020-12-17 나노팀테크 주식회사 Increased capacity overhead insulated wire
KR20220122124A (en) 2021-02-26 2022-09-02 한국신발피혁연구원 A Excellent Flame Retardancy Insulating Composition and A Cable Using That
WO2022250456A1 (en) * 2021-05-25 2022-12-01 한국생산기술연구원 High-voltage cable material and manufacturing method therefor
KR20230067771A (en) * 2021-11-08 2023-05-17 (주)티에스씨 Industrial cable with high heat resistance and high flexibility and no blooming

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101467971B1 (en) * 2013-05-31 2014-12-02 김영두 Composition for cable
KR20160150607A (en) * 2015-06-22 2016-12-30 엘에스전선 주식회사 Halogen-free sheath composition with excellent low-teperature resistance and cable having a sheath layer formed from the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101467971B1 (en) * 2013-05-31 2014-12-02 김영두 Composition for cable
KR20160150607A (en) * 2015-06-22 2016-12-30 엘에스전선 주식회사 Halogen-free sheath composition with excellent low-teperature resistance and cable having a sheath layer formed from the same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020251296A1 (en) 2019-06-14 2020-12-17 나노팀테크 주식회사 Increased capacity overhead insulated wire
KR20200143059A (en) 2019-06-14 2020-12-23 나노팀테크 주식회사 Insulated overhead cable with increased capacity
CN110527200A (en) * 2019-09-09 2019-12-03 株洲时代新材料科技股份有限公司 The low temperature resistant high elastic rubber windshield material of one kind, preparation method and windscreen
CN110791026A (en) * 2019-11-19 2020-02-14 安徽中青欣意铝合金电缆有限公司 Halogen-free flame-retardant low-density cable material for aluminum alloy cable
KR20220122124A (en) 2021-02-26 2022-09-02 한국신발피혁연구원 A Excellent Flame Retardancy Insulating Composition and A Cable Using That
WO2022250456A1 (en) * 2021-05-25 2022-12-01 한국생산기술연구원 High-voltage cable material and manufacturing method therefor
KR20220159184A (en) * 2021-05-25 2022-12-02 한국생산기술연구원 Material for high-voltage cable applicable to hydrogen-powered heavy-duty vehicle and preparation method thereof
KR20230067771A (en) * 2021-11-08 2023-05-17 (주)티에스씨 Industrial cable with high heat resistance and high flexibility and no blooming

Also Published As

Publication number Publication date
KR102473515B1 (en) 2022-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102473515B1 (en) Halogen-free insulating composition with excellent low-teperature resistance and oil resistance and cable having a dielectric layer formed from the same
KR100691067B1 (en) Halogen-free flame retardant composition for cable covering material and cable for railway vehicles using the same
JP4270237B2 (en) Non-halogen flame retardant thermoplastic elastomer composition, method for producing the same, and electric wire / cable using the same
KR101938006B1 (en) Resin composition for cables with excellent flexibility, abrasion resistance and flame retardancy
JP2010174157A (en) Flame-retardant composition and insulated wire and method for producing flame-retardant composition
KR101314010B1 (en) Fire-retardant polyolefine composition
JP2013177610A (en) Non-halogen flame-retardant resin composition, and non-halogen flame-retardant electric wire and cable
KR102482859B1 (en) Insulation composition having an excellent low-temperature resistance and flexibility and cable comprising an insulation layer formed from the same
US10497491B2 (en) Halogen-free flame-retardant polyolefin insulation composition and cable having an insulating layer formed from the same
KR20100095201A (en) Insulation material for electric cables with superior flexibility and crosslinkability and electric cable produced with the same
KR20180063818A (en) Insulated wire and cable using non-halogen flame-retardant resin composition
KR101583908B1 (en) Resin Composition for Producing of Insulating Material and method for manufacturing Insulating Material
KR101894135B1 (en) Halogen free flame-retardant crosslinked polyolefin insulation wire
KR101560997B1 (en) Halogen free flame-retardant crosslinked polyolefin insulation wire
KR102348246B1 (en) Sheath compositioin having an excellent chemical resistance and cable comprising a sheath layer formed from the same
KR20130094063A (en) Halogen-free resin composition for cable with excellent cold resistance and mud resistance
KR100655532B1 (en) Flame retardant resin composition for covering material of cable with improved whitening resistance inbending deformation
KR20170012862A (en) Halogen free flame-retardant crosslinked polyolefin insulation wire
KR20160150607A (en) Halogen-free sheath composition with excellent low-teperature resistance and cable having a sheath layer formed from the same
KR102402192B1 (en) Halogen-free insulating composition with excellent oil resistance and flame resistance, and cable having a thin dielectric layer formed from the same
KR102351547B1 (en) Halogen-free insulating composition with excellent oil resistance and low-teperature resistance and cable having a dielectric layer formed from the same
KR101577070B1 (en) Thermoplastic Ester Elastomer Based Composition for Insulation Layers and Electric Cable Equipped Therewith
KR102234147B1 (en) Resin composition for cable sheath and cable including the same
KR101914869B1 (en) Halogen free flame-retardant polyolefin insulation composition and cable having an insulating layer formed from the same
KR101774449B1 (en) Insulating Material Composition For Automotive Electric Cables With Excellent Abrasion Resistance And Flame Retardant

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant