KR960006148B1 - 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물 - Google Patents

통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR960006148B1
KR960006148B1 KR1019920024241A KR920024241A KR960006148B1 KR 960006148 B1 KR960006148 B1 KR 960006148B1 KR 1019920024241 A KR1019920024241 A KR 1019920024241A KR 920024241 A KR920024241 A KR 920024241A KR 960006148 B1 KR960006148 B1 KR 960006148B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
flame retardant
communication cable
resin composition
retardant resin
Prior art date
Application number
KR1019920024241A
Other languages
English (en)
Other versions
KR940014576A (ko
Inventor
공종수
이승형
전정표
Original Assignee
한화종합화학주식회사
박원배
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 한화종합화학주식회사, 박원배 filed Critical 한화종합화학주식회사
Priority to KR1019920024241A priority Critical patent/KR960006148B1/ko
Publication of KR940014576A publication Critical patent/KR940014576A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR960006148B1 publication Critical patent/KR960006148B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions 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
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene

Landscapes

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

Abstract

내용 없음

Description

통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물
본 발명은 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세히 설명하면 본 발명은 극성 및 비극성 폴리올레핀계 수지를 조합한 브랜드를 베이스 수지로 하여 주난연제로는 수화금속화합물, 보조난연제로는 적인을 사용하여 네오알콕시계 화합물로 구성되는 표면처리제, 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는그 무수물로 그라프트된 선형 저밀도 폴리에틸렌에 기타 고분자 수지가 용융혼련된 접착성 수지인 상용화제, 표면처리제, 분산제인 왁스, 카본블랙 및 산화방지제가 첨가된 기계적 특성, 내열성, 압출가공성 및 난연성이 우수한 비할로겐 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물에 관한 것이다.
통신케이블의 피복재료로서는 전기적 특성, 기계적 특성 및 내화학적 특성등이 우수한 폴리에틸렌 즉, 저밀도, 중밀도 및 고밀도 폴리에틸렌이 일반적으로 사용되어진다. 그러나 폴리에틸렌은 그 화학적 구조상 수소와 탄소등의 가연성 물질로 구성되어 있어 화재발생의 요인이 될 수 있다. 실제 우리나라를 비롯한 선진 여러나라에서 통신케이블 화재사고가 발생된 바 있으며, 이같은 통신케이블 화재사고는 정보화 사회에서의 막대한 손실을 초래할 가능성이 있다. 따라서 통신케이블 화재예방을 위한 방법이 점차 미국, 일본등 선진국에서 뿐아니라, 우리나라에서도 강화되고 있다. 우리나라에서는 통신케이블의 화재를 예방하는 방법중의 하나로서 통신케이블의 난연화가 추진되고 있으며, '92년 최근들어 난연성 통신케이블의 사용을 본격화하고 있는 실정이다.
통상적으로 전선 및 케이블의 절연 피복용으로 사용되는 폴리올레핀계 수지의 난연화는 할로겐을 함유하는 난연제와 삼산화안티몬을 병용하는 기술이 보편화되어 왔으며, 할로겐계 난연제를 사용하는 경우 소량을 폴리올레핀계 수지에 첨가하여도 높은 난연성을 부여한다는 점에서 난연제로 많이 사용되었으나, 화재발생시 연기발생량이 크고 부식성과 독성이 강한 할로겐 가스를 발생시켜 인체에 악영향을 주고 금속을 부식시키는 단점을 가져 화재를 진압하기가 어려웠다. 따라서 최근에는 화재시 연기발생량이 적고 유독가스를 발생시키지 않는 수화금속화합물인 수산화마그네슘이나 수산화알루미늄등을 사용하여 안전한 난연성 조성물을 제조하고 있다. 그러나 상기 언급한 수산화금속화합물을 사용하는 경우, 할로겐계 난연제를 사용하였을때, 얻게 되는 높은 난연성과 동등수준의 난연성을 얻기 위해서는 수화금속화합물을 다량 첨가해야 하며, 폴리올레핀계 수지중 결정성이 높은 폴리에틸렌을 베이스 수지로 사용하면 폴리에틸렌이 수화금속화합물을 충진하는 능력이 좋지 않아 기계적 특성인 인장강도, 연신율 및 내한성(저온 취화성)등이 크게 저하되는 결과를 초래한다. 이같은 단점은 폴리올레핀계 수지중 결정성이 낮은 수지인 극성기를 가진 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체나 에틸렌에틸 아크릴레이트 공중합체등을 베이스 수지로 사용하는 경우 극복될 수 있으나, 상기 에틸렌 공중합체를 베이스 수지로 단독 사용시 내열성을 향상시키기 위한 방법으로 가교를 하지 않는한 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물의 베이스 수지로 선정하기에는 제약을 받을 수 있다.
전술한 바, 폴리올레핀계 수지에 다량의 수화금속화합물을 충진시키는 경우 필연적으로 초래되는 물성저하의 문제는 유기과산학물이나 불포화기를 함유하는 알콕시 시란 화합물을 첨가하여 화학가교 또는 수가교하거나, 또는 전자선에 의한 조사 가교로써 고분자 베이스 수지의 구조를 망상구조로 변경하여 물성(기계적특성, 열변형율) 저하를 억제할 수 있으나, 통신케이블의 피복용으로 사용되는 수지나 조성물은 가교를 할 수 없다. 이는 피복체내에 구성되어 있는 통신선이 가교과정인 화학가교나 수가교 과정에서 수반되는 높은온도나 수분의 영향으로 특성변화를 일으키거나, 열노화되어 통신선의 수명에 영향을 끼치기 때문이다. 통신케이블 피복체에 만족스러운 저발연성 및 무독성의 난연성을 부여하기 위해서는 할로겐계 난연제를 사용할때와 동등수준의 난연성 획득을 위해 다량의 수화금속화합물을 폴리올레핀계 베이스 수지에 첨가해야 하며, 이에 따르는 수지의 기계적 특성의 저하 억제가 해결해야 할 중요한 문제로 된다.
이같은 문제점의 해결을 위해 일본 공개특허 제184704/1987호에서는 불포화기를 함유하는 알콕시 시란화합물로 그라프트된 폴리올레핀계 수지인 저밀도 폴리에틸렌 100중량부에 대해 수산화알루미늄이나, 수산화마그네슘을 50중량부 이상 첨가한 수가교 가능한 조성물에 대해 제안하고 있으며, 아울러, 일본 공개특허 제74138/1984호에서는 폴리올레핀계 수지중 비닐아세테이트 25%을 함유하는 에틸렌 에틸 아크릴레이트 공중합체 100중량부에 대해 25 내지 75중량부의 마그네슘과 아연계통의 난연제 50중량부 이상 첨가한 조사가교 가능한 조성물에 대해 기술하고 있다. 상기 특허들은 다같이 가교가능한 조성물로 되어 있어 다량의 수화금속화합물이나 아연계통의 난연제 첨가에 따른 기계적 특성의 저하 및 극성기를 가진 에틸렌 공중합체의 열변형율을 억제할 수 있는 특징을 가지나, 전술한 바와 같은 이유로 인해 통신케이블의 피복용으로는 적용할 수가 없다.
또한, 일본 공개특허 제56544/1988호 역시 폴리올레핀계 수지중 저밀도 폴리에틸렌과 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체의 브랜드를 베이스 수지로 하고 수화금속화합물과 아연계통의 난연제(아연보레이트)를 조사가교용으로 제안하고 있으나 상술한 바와 같은 문제점을 가지고 있으며, 아울러 비극성 수지인 폴리에틸렌과 극성 수지인 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체간의 상용성이 없어 가교전 압출성형시 압출외관이 거칠어진다. 이밖에 일본 공개특허 제132645/1989호에서는 열가소성 에라스토머와 저결정성 폴리올레핀계 수지의 조합을 베이스 수지로 하고 난연제를 첨가하는 것을 제안하고 있으나, 이 조성물 역시 기계적 특성이 통신케이블 피복용으로 사용하기에는 그다지 높지 않으며, 아울러 차량용 모터리드선의 절연용도로의 사용을 추천하고 있어 통신케이블 피복용으로 사용하기에는 적합치 않다. 또한 일본 공개특허 제158738/1987호에서는통신케이블 피복용으로 밀도 0.895∼0.905인 에틸렌-알파-올레핀 공중합체를 베이스 수치로 하여 수산화마그네슘을 80∼150중량부 첨가하는 것을 제안하고 있으나, 이것 역시 다량의 난연제가 첨가되므로 비경제적인 면을 가지며, 통상적으로 다량의 수화금속화합물 첨가에 따르는 압출외관의 손상을 방지할 수 있는 대책이 없다.
이같은 여러 난연화 방법이 있으나, 통신케이블 피복용으로 사용하기에는 여러 단점을 가지고 있어 본 발명자는 기존의 문제점을 해결함으로써 통신케이블 피복용으로 적합한 난연성 수지 조성물을 발명하게 되었다.
본 발명자는 앞서 설명한 바, 기존 통신케이블의 베이스 수지로 사용되는 폴리올레핀계 수지중 비극성 수지인 폴리에틸렌에 있어 기계적 특성과 내열성등은 우수하나, 난연제 충진성이 나빠 난연체의 충진후 기계적 물성이 저하되는 단점을 보완하는 방법으로 첨가제 충진성이 좋은 극성기를 가지는 에틸렌 공중합체를 폴리에틸렌과의 조합으로 브랜드하여 베이스 수지로 사용하는 것을 고안하고 이러한 경우, 폴리에틸렌과 극성기를 가지는 에틸렌 공중합체의 브랜드시 양자간의 상용성이 나쁘기 때문에 야기되는 브랜드의 기계적 특성저하 및 압출성형시 압출외관의 저하를 해결할 수 있는 방법의 발명으로 최종적으로는 기계적 특성, 내열성, 압출가공성 및 난연성이 우수한 비할로겐계 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물을 발명하게 되었다.
이상과 같은 문제점 해결을 위한 방법 및 목적하고자 하는 난연성 수지 조성물의 발명에 있어 사용한 방법을 기술하면 다음과 같다.
난연성 조성물의 기계적 특성에 가장 큰 영향을 미치는 수화금속화합물의 첨가량을 감소시키는 대신 감소되는 난연성의 보완을 위해 적인을 사용하고, 또한 조성물의 기계적 특성에 영향을 주는 파우더 형태의 첨가제에 포함된 수분의 제거(파우더 형태의 첨가제에 수분이 흡습될 가능성이 매우 크며, 수분은 첨가제의 베이스 수지내의 균일 분산을 방해한다) 및 베이스 수지내의 균일분산을 높이기 위한 표면처리제와, 조성물의 압출가공성을 향상시키기 위한 보조분산제로 왁스를 사용하고, 아울러 상용성이 없는 폴리에틸렌과 극성기를 가지는 에틸렌 공중합체의 브랜드시 상호간의 상용성을 높여 조성물의 기계적 특성을 증가시키고 압출가공성을 향상시키기 위한 상용화제로 에틸렌 불포화 카르복실산 또는 그 무수물로 그라프트되는 선형 저밀도 폴리에틸렌과 고밀도 폴리에틸렌, 에틸렌비닐 아세테이트 공중합체 및 폴리부텐이 용융혼합된 물질을 사용하여 통신케이블 피복용으로 적합한 난연성 폴리올레핀 조성물을 발명하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 극성 및 비극성 폴리올레핀계 수지 브랜드를 기초로 하여 주난연제, 보조난연제, 표면처리제, 상용화제, 분산제, 카본블랙 및 산화방지제로 구성된 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물을 제조하는 것이다.
상기 목적을 달성하고자 본 발명의 조성물은 비극성 및 극성 폴리올레핀 수지 브랜드, 수화금속화합물,적인, 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는 그 무수물로 그라프트된 선형 저밀도 폴리에틸렌과 고분자 수지가 용융혼합원 상용화제, 네오알콕시 화합물의 표면처리제, 분산제, 카본블랙 및 산화방지제로 구성됨을 특징으로 한다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서, 기계적 특성의 보완과 내열성의 증가를 목적으로 하는 난연 조성물의 베이스 수지로 사용될수 있는 폴리올레핀게 비극성 수지로는 MI가 0.1 내지 3.0g/10분인 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌과 에틸렌-알파-올레핀 공중합체 같은 폴리에틸렌 수지, 에틸렌-프로필렌 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무등의 수지가 사용될 수 있으며, 극성 수지로는 비닐 아세테이트 함량이 28%미만이고 MI가 6g/10분 이하인 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체와 에틸 아크릴레이트 함량이 20% 미만이고, MI가 3g/10분 이하인 에틸렌 에틸 아크릴레이트 공중합체등의 에틸렌 공중합체가 사용될 수 있다. 상기 비극성 수지와 극성 수지간의 브랜드를 베이스 수지로 할때, 비극성 수지의 비율이 40중량%를 넘지 말아야 하며,40중량% 이상의 비극성 수지를 사용하는 경우, 조성물의 물성증가를 효율적으로 얻을 수 없다.
본 발명에서는 분해시 유독가스를 발생치 않고, 가스발생량이 적은 분해온도가 170 내지 450℃이고, 흡열량이 200 내지 470cal/g이며, 일반식 MnOmㆍXH2O(여기서 M은 금슥이고, m과 n은 각각 금속의 원자가로서 1 또는 2 이상의 정수이고, X는 결합수의 분자의 수를 의미한다.)로 표기되는 수화금속화합물, 예로는 수산화마그네슘(MgOㆍH2O 또는 Mg(OH)2) 수산화알루미늄(AlOㆍ3HO 또는 Al(OH)3), 수산화칼슘(CaOㆍH2O 또는 Ca(OH)2)등이 주난연제로 사용된다. 상기 수화금속화합물의 첨가량은 베이스 수지 100중량부에 대해 50 내지 100중량부가 적당하며, 상기 범위 이하로 첨가되는 경우 원하는 난연성을 얻지 못하며, 100중량부 이상 첨가시에는 조성물의 기계적 특성을 저하시키고 압출가공성을 좋지 못하게 한다.
본 발명에서 사용된 보조난연제는 적인으로서 난연성 조성물의 물성을 크게 저하시키는 주난연제인 수화금속화합물의 첨가량을 감소시켜 주며 주난연제의 감소로 인한 난연성의 저하를 보완하는 역활을 하는 것으로 통상적으로 사용되는 아연계통의 보조난연제(아연브레이트 및 기타)보다 난연성이 우수하다. 100% 농축된 적인은 사용상 및 취급상 자연발화로 인하여 화재발생을 일으키는 등의 위험성을 가지고 있기 때문에 본발명에서는 위험제거 및 적인의 분산효과를 높이기 위해 83중량%의 수산화마그네슘과 농도가 90%인 적인 17중량%로 구성된 것으로서 황인 0.005% 이하, 유리산 0.3% 이하, 겉보기 밀도 0.6 내지 0.78g/㎤, 진비중 2.2g/㎤, 평균입도 15㎛ 및 발포점이 300℃ 이상인 적인을 사용한다. 사용량은 베이스 수지 100중량부에 대해 10 내지 30중량부이며,30중량부 이하에서는 주난연제로 사용되는 수화금속화합물의 첨가량 감소에 따른 난연특성의 보완효과를 얻을 수 없고, 그 이상의 범위에서는 난연효과를 크게 얻을 수 있으나, 연기발생량이 커지는 단점을 가진다.
또한 본 발명에서 상용화제는 베이스 수지인 극성 및 비극성기의 폴리올레핀계 수지 브랜드의 상용성을 높이고 아울러 첨가제의 충진성을 높여주며 자체에 극성 및 비극성기를 가지므로 비극성 수지와 극성 수지간의 결합을 하게 하는 결합체로 작용하고, 또한 수화금속물과의 결합을 용이하게 하여 주는 역활을 한다. 본 발명에서 사용되는 상용화제는 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는 그 무수물, 예를 들어 말레산, 메타크릴산, 시트라콘산, 아크릴산, 이타콘산, 푸마르산 및 이들의 무수물, 비시클로[2,2,2]옥-5-텐-2,3-디카르복실산 무수물, 비시클로[2,2,1]헵-5-텐-2,3-디카르복실산 무수물, 말레오-피마르산-메틸비시클로[2,2,1]헵-5-텐-2,3-디카르복실산 무수물, 4-메틸시클로-헥-4-센-1,2-디카르복실산 무수물, 2-옥사-1,3-디케토스피로[4,4]논-7-엔 1,2,3,4,5,8,9,10-옥타히드로 나프탈렌-2,3-디카르복실산 무수물에서 선택되는 산 또는 무수물 0.1 내지 1.3중량부가 그라프트된 밀도 0.92 내지 0.94g/㎤, 멜트인덱스 0.1 내지 10g/10분인 선형 저밀도 폴리에틸렌 40 내지 60중량부에 밀도 0.94 내지 0.96g/㎤, 멜트인덱스 0.1 내지 20g/10분인 고밀도 폴리에틸렌 10 내지 30중량부와 비닐 아세테이트 함량이 10 내지 30중량부가 함유되는 밀도 0.93 내지 0.95g/㎤, 멜트인덱스 10 내지 150g/10분인 에틸렌 비닐 아세테이트 20 내지 40중량부 그리고 평균분자량 500 내지 2000 범위의 이소부틸렌과 부텐 공중합체인 폴리부텐 5 내지 10중량부가 용융혼합된 접착성 수지 조성물에서 선택되어지며 이 접착성 수지 조성물은 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체의 에스테르기와 폴리부텐의 효과에 의해 극성 수지와 비극성 수지간의 결합을 강하게 한다.
본 발명에 있어 상용화제로 사용되는 상기 고분자 첨가제는 베이스 수지 100중량부에 대해 5 내지 30중량부이며, 상기 범위 이하에서는 상용화제로서 작용을 하지 못하며 상기 범위 이상을 첨가하는 경우 난연성 조성물에 강한 접착성을 부여하게 되어 압출가공성을 나쁘게 한다.
본 발명에 사용된 포면처리제는 수분흡습이 큰 수화금속화합물처럼 파우더형태를 가지는 각종 첨가제가 베이스 수지에 첨가될 경우 수분을 함유하게 되면 베이스 수지내 분산이 나쁘게 되어 최종적으로는 조성룰의 물성을 저하시키므로 이것을 방지하기 위해 사용되며 다음 일반식으로 표시되는 화합물이다.
상기식에서 M은 티탄 또는 지르코늄이고 R1및 R2는 각각 탄소수 1 내지 20의 알킬옥시알킬, 알케닐옥시알킬, 알릴옥시알킬 또는 이들의 할로겐 치환체이며, R1은 탄소수 1 내지 20의 알킬, 알케닐 또는 알키닐이고, A, B 및 C는 각기 1가의 아르옥시, 티오아르옥시, 인산디에스테르, 피로인산디에스테르, 옥시알킬아미노, 설포닐 또는 카복실이고 a＋b＋c=3이다. 상기 식을 가지는 네오알콕시 티탄네이트 또는 지르코네이트 커플링제로는 네오펜틸(디알릴)옥시, 트리네오데카노닐 티타네니트/네오펜틸(디알릴)옥시, 트리(디옥틸)피로포페이타 티타네이트/네오펜틸(디알릴)옥시, 트리(디옥틸)포스페이토 지르코네이트등으로서 본 발명에서는 표면처리의 극대화를 얻기 위해서 실리카에 담체시킨 형태를 이용하였으며, 표면처리는 헨실믹서에서 행하였다. 사용량은 베이스 수지 100중량부에 대해 0.3 내지 1.5중량부가 좋으며, 상기 범위 이하에서는 효과를 얻을 수 없고, 상기 범위보다 큰 경우에는 경제성이 없으며, 또한 역효과를 초래할 수 있다.
본 발명에 사용된 분산제인 왁스는 난연제 및 기타 첨가제를 베이스 수지와 같이 반버리믹서에서 용융혼련시 첨가제의 유동성을 증가시켜 베이스 수지내 분산성을 증가시켜 주는 작용과 다량의 첨가제를 함유하는 난연성 조성물의 압출가공시 야기되는 압출기의 부하를 감소시켜 압출가공을 원활히 할 수 있는 작용을 하는 것으로서 70 내지 130℃의 연화점을 가지는 0.5mm 이하의 입자상으로서 베이스 수지와 상용성이 있으면 더욱 바람직하다. 이와 같은 왁스류는 저분자량 폴리에틸렌, 저분자량 폴리프로필렌, 저분자량 에틸렌비닐 아세테이트 공중합체등과 스테아놀아미드 및 메틸렌 스테아놀 아미드등과 같은 산 아미드 화합물이 사용가능하며 베이스 수지 100중량부에 대해 3 내지 10중량부가 적당하다.
또한, 본 발명에 사용되는 카본블랙은 자외선 차단제로서 통신케이블의 내후성을 증진시키는 작용을 하며 표면적 85∼145㎡/g, 오일흡수성 95∼125cc/100g, PH 3.0∼8.0 및 입자크기가 20nm 이하인 SAF(SuperAbrasion Furnace), N-110 형태의 카본블랙이 바람직하고 베이스 수지 100중량부에 대해 2∼5중량부로 사용된다.
본 발명에 사용된 산화방지제는 조성물 제조시와 최종 케이블 제조를 위한 피복층 압출작업시의 열화를 방지하고 아울러 케이블의 포설후 노화방지의 기능을 부여하기 위해 첨가하는 것으로 옥타데실 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시 하이드로신나메이트, 펜타에리 트리틸-테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)-프로피오네이트), 티오디에틸렌비스-(3,5-디-tert-부틸 -4-하이드록시)-하이드록신나에이트 및 디-β-나프틸-p-페닐렌-디아민으로서 첨가량은 베이스 수지 100중량부에 대해 0.1 내지 0.5중량부가 적당하다.
이하 본 발명의 실시예를 제시하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명은 이들 실시예에 의하여 제한되지 않는다.
(1. 실시방법)
첨가제의 수분제거를 위한 표면처리를 위해 60∼80℃로 유지되는 헨실믹서에 하기 표 1과 같이 주난연제,보조난연제, 카본블랙, 산화방지제 밋 분산제를 투입하고 파우더 타임의 표면처리제를 넣어 1000∼1500rpm에서 20분간 혼련하여 첨가제의 표면처리를 행한다.
120∼130℃로 유지되는 반버리믹서에 적정 비율의 극성 밋 비극성 폴리올레핀계 수지들과 상용화제를 넣고 상기 표면처리된 첨가제를 투입하여 20∼30분간 혼련한다. 조성물의 완전한 혼련을 위해 90∼100℃로 유지되는 롤밀에서 4∼6분간 재차 혼련한 후,90∼190℃로 유치되는 압출기에서 압출 및 제립하여 난연 조성물의 제조를 완료한다.
(2. 시험항목)
a. 난연상(산소지수):ASTM D 2863에 준하여 산소지수를 측정하였다.
b. 연기밀도:ASTM E 662에 준하여 연기밀도를 측정하였다.
c. 인장특성:ASTM D 638에 준하여 인장강도 및 연신율을 측정하였다.
d. 가열후 인장특성:ASTM D 638에 준하여 100℃, 168시간 열처리후 인장강도 및 연신율을 측정하였다.
e. 내한성(저온취화온도):ASTM D 746에 준하여 저온취화온도를 측정하였다.
f. 가열후 변형율:ASTM D 2308에 준하여 75℃에서 30분 열처리후 5kg의 하중하에서 열처리후의 열변형율을 측정하였다.
g. 압출가공성:19mm , L/D=25인 싱글 스크류 압출기(Brabender사 제품)에서 압출시험을 실시하였다.
- 다이타입:테이포다이(0.5:50mm)
- 스크류 RPM:40
- 압출기 온도 배열(℃) : C1/C2/H/D=150/160/170/180
[표 1]
1. LDPE, 한양화학주식희사 제품: 제품명 LDPE 810(밀도=0.920g/㎤, MI=0.25g/10분)
2. EVA, 한양화학주식회사 제품, 제품명 EVA 1315(일도=0.935g/㎤, MI=1.5g/10분, VA함량=10%)
3. EVA, 미쓰이사 제품, 제품명 EVA 260(밀도=0.950g/㎤, MI=6g/10분, VA함량=28%)
4. EEA, 일본석유화학사 제품: 제품명 EEA 1100(MI=0.4g/10분, EA함량=10%)
5. 상용화제, 한양화학주식회사 제품: 제품명 접착성 수지 HDPE 9260(말레산으로 그라프트된 선형 저밀도 폴리에틸렌에 고밀도 폴리에틸렌 등의 수지가 용융혼합된 접착성 수지)
6. Mg(OH)2, 교와화학공업사 제품: 제품명 KISUMA 5B
7. 적인, 일본화학공업사 제품: 제품명 PM-31
8. 카본블랙, 콜롬비아사 제품 , 제품명 Raven C
9, 산화방지제, 몬산토사 제품 , 제품명 Santonox R
10. 표면처리제, 캔리치사 제품; 제품명 LICA 12(Powder Type)
11. 분산제, 라이온케미칼사 제품; 제품명 LC 102 N
(실시예 1)
극성기를 가진 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 100중량부를 베이스 수지로 하여 수산화마그네슘 70중량부와 적인 10중량부, 기타 첨가제(카본블랙 5중량부 및 산화방지제 0.4중량부)를 투입하여 앞서 나타낸 난연성 수지 조성물 제조방법에 의해 반버리믹서, 롤밀 및 압출기를 사용하여 난연성 조성물을 제조하여 인장특성을 비롯한 난연성등을 측정하였으며, 그 결과는 표 1과 같았다.
(실시예 2)
에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 대신 에틸렌 아크릴레이트 공중합체를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 실시하였으며, 그 결과는 표 2와 같았다.
(실시예 3)
실시예 2에 나타낸 조성물중 첨가제의 베이스 수지내 균일분산을 위해 표면처리제 1.2중량부와 분산제 5중량부를 사용하여 헨실믹서에서 첨가제의 표면처리를 행하여 반버리믹서, 롤밀 및 압출기를 사용하여 난연조성물을 제조하고 인장특성을 비롯한 난연성등을 측정하였으며, 그 결과는 표 2와 같았다.
(비교예 1,2,3,4)
실시예 1,2,3에 사용된 첨가제중 적인, 표면처리제 및 분산제를 제외하고 반버리믹서, 롤밀 및 압출기로 난연 조성물을 제조하여 인장특성 및 난연성등을 측정하였다.(표 2 참조)
상기 실시예 1,2 및 비교예 1,2,3,4에 의해 수산화마그네슘만을 난연제로 단독 사용시보다 적인을 보조난연제로 하여 수산화마그네슘과 같이 사용하는 경우, 난연특성의 저하를 초래하지 않고서도 수산화마그네슘의 첨가량을 감소시킬 수 있어 기계적 특성의 향상을 얻을 수 있고, 아울러 표면처리제와 분산제의 사용시 더욱더 기계적 특성과 압출가공성의 향상을 얻을 수 있음을 알 수 있었다.
(실시예 4,5,6,7)
표 2의 조성비로 헨실믹서에서 수산화마그네슘과 적인 및 기타 첨가제를 표면처리제로 표면처리하고 반버리믹서에서 저밀도 폴리에틸렌과 에틸렌 비닐 아세테이트 또는 에틸렌 에틸 아크릴레이트, 상용화제등과 혼련한 후 롤밀과 압출기를 사용하여 최종 난연성 수지 조성물을 제조한 후 기계적 특성과 난연성등을 측정하였다.(표 2 참조)
(비교예 5,6,7)
실시예 4,5,6에서 사용한 첨가제중 상용화제를 제외하여 난연성 조성물을 제조하여 기계적 특성 및 난연성등을 측정하였다.(표 2 참조)
상기 실시예 4,5,6,7 및 비교예 5,6,7,8에 의해, 상용화제는 저밀도 폴리에틸렌과 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 에틸렌 에틸 아크릴레이트 공중합체와의 상용성을 향상시켜 난연성 수지 조성물의 기계적 특성을 향상시킬 뿐 아니라, 내열성(저밀도 폴리에틸렌 및 상용화제의 베이스 수지인 선형 저밀도 및 고밀도 폴리에틸렌에 의한 내열성 증가)도 향상됨을 알 수 있었다.

Claims (13)

  1. 비극성 및 극성의 폴리올레핀계 수지 브랜드, 수화금속화합물, 적인, 상용화제, 표면처리제 및 기타첨가제로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비극성 및 극성의 폴리올레핀계 수지 브랜드가100중량부, 상기 수화금속화합물이 50 내지 100중량부, 상기 적인이 10 내지 30중량부, 상기 상용화제가 5 내지 30중량부, 상기 표면처리제가 0.3 내지 1.5중량부임을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폴리올레핀계 비극성 수지가 MI=0.1 내지 3.0g/10분인 저밀도 폴리에틸렌,중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-알파-올레핀 공중합체, 에틸렌-프로필렌 고무 및 에틸렌-프리필렌-디엔 고무로 구성된 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택됨을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 폴리올레핀계 극성 수지가 비닐 아세테이트 함량이 28% 미만, MI=6g/10분이하인 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 에틸렌 아크릴레이트 함량이 20% 미만, MI=3g/10분 이하인 에틸렌 에틸 아크릴레이트 공중합체임을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 비극성 및 극성 수지 브랜드내의 비극성 수지 비율이 40중량% 이하임을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 수화금속화합물이 하기식으로 표시되는 수화마그네슘 1수화물 또는 수산화알루미늄 3수화물임을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
    MnOmㆍXH2O
    여기서 M은 금속이고, m과 n은 각각 금속의 원자가로서 1 또는 2 이상의 정수이고, X는 결합수의 분자의 수를 의미한다.
  7. 제1항에 있어서, 상기 수화금속화합물이 분해온도 170 내지 450℃이고, 흡열량이 200 내지 470ca1/g임을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 적인이 83중량%의 수산화마그네슘과 농도 90%인 적인 17중량%로 구성되는것을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 상용화제가 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는 그 무수물이 0.1 내지 1.3중량부가 그라프트된 밀도 0.92 내지 0.94g/cm3, 멜트인덱스 0.1 내지 10g/10분인 선형 저밀도 폴리에틸렌 40내지 60중량부에 밀도 0.94 내지 0.98g/㎤, 멜트인덱스 0.1 내지 20g/10분인 고밀도 폴리에틸렌 10 내지 30중량부와 비닐 아세테이트 함량이 10 내지 30중량부가 함유되는 밀도 0.93 내지 0.95g/㎤, 멜트인덱스 10 내지 l50g/10분인 에틸렌 비닐 아세테이트 20 내지 40중량부 그리고 평균분자량 500 내지 2000 범위의 이소부틸렌과 부텐 공중합체인 폴리부텐 5 내지 10중량부가 용융혼합됨을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 상기 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는 그 무수물이 말레산, 메타크릴산, 시트라콘산, 아크릴산, 이타콘산, 푸마르산 및 이들의 무수물, 비시클로[2,2,2]옥-5-텐-2,3-디카르복실산 무수물, 비시클로[2,2,1]헵-5-텐-2,3-디카르복실산 무수물, 말레오-피마르산-메틸비시클로[2,2,1]헵-5-텐-2,3-디카르복실산 무수물, 4-메틸시클로-헥-4-센-1,2-디카르복실산 무수물, 2-옥사-1,3-디케토스피로[4,4]논-7-엔 1,2,3,4,5,8,9,10-옥타히드로 나프탈렌-2,3-디카르복실산 무수물임을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 표면처리제가 하기 일반식(I)의 네오알콕시 화합물임을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
    상기식에서 M은 티탄 또는 지르코늄이고, R 및 R2는 각각 탄소수 1 내지 20의 알킬옥시알킬, 알케닐옥시알킬, 알릴옥시알킬 또는 이들의 할로겐 치환체이머, R1은 탄소수 1 내지 20의 알킬, 알케닐 또는 알키닐이고, A, B 및 C는 각기 1가의 아르옥시, 티오아르옥시, 인산니에스테르, 피로인산 디에스테르, 옥시알킬아미노, 설포닐 또는 카복실이고, a＋b＋c=3이다.
  12. 제1항에 있어서, 카본블랙을 포항함을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 산화방지제를 포항함을 특징으로 하는 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물.
KR1019920024241A 1992-12-14 1992-12-14 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물 KR960006148B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019920024241A KR960006148B1 (ko) 1992-12-14 1992-12-14 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019920024241A KR960006148B1 (ko) 1992-12-14 1992-12-14 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR940014576A KR940014576A (ko) 1994-07-18
KR960006148B1 true KR960006148B1 (ko) 1996-05-09

Family

ID=19345546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019920024241A KR960006148B1 (ko) 1992-12-14 1992-12-14 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR960006148B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001060908A1 (en) * 2000-02-16 2001-08-23 Samsung General Chemicals Co., Ltd. Incombustible polyolefin resin composition
KR100716408B1 (ko) * 2006-02-03 2007-05-11 엘에스전선 주식회사 해저케이블용 절연 화합물
KR101467971B1 (ko) * 2013-05-31 2014-12-02 김영두 전선용 조성물

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100361561B1 (ko) * 1999-10-28 2003-01-24 동방산업주식회사 난연성 폴리올레핀 발포체 조성물과 그 제조방법
KR100385369B1 (ko) * 2000-11-09 2003-05-27 삼성종합화학주식회사 불연성 폴리올레핀 수지조성물
KR100375665B1 (ko) * 2000-12-19 2003-03-15 삼성종합화학주식회사 불연성 폴리올레핀 수지조성물 및 이를 이용한알루미늄복합판넬의 제조방법
KR100556318B1 (ko) * 2003-03-24 2006-03-03 엘에스전선 주식회사 내트래킹성 및 내환경성이 우수한 옥외용 광케이블의피복재료용 고분자 조성물

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001060908A1 (en) * 2000-02-16 2001-08-23 Samsung General Chemicals Co., Ltd. Incombustible polyolefin resin composition
KR100597448B1 (ko) * 2000-02-16 2006-07-05 삼성토탈 주식회사 불연성 폴리올레핀 수지 조성물
KR100716408B1 (ko) * 2006-02-03 2007-05-11 엘에스전선 주식회사 해저케이블용 절연 화합물
KR101467971B1 (ko) * 2013-05-31 2014-12-02 김영두 전선용 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
KR940014576A (ko) 1994-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4845146A (en) Flame-retardant olefin polymer composition
KR900006359B1 (ko) 난연성 올레핀 수시 조성물
US6894101B2 (en) Cross-linkable, halogen-free flame-resistant plastic mixture, especially for cables
US6107413A (en) Process for producing flame-retardant, silane-crosslinked polyolefin
JP2753840B2 (ja) 無機難燃剤高充填難燃性オレフィン重合体組成物
KR960006148B1 (ko) 통신케이블 피복용 난연성 수지 조성물
RU2237078C2 (ru) Способ изготовления самогасящихся кабелей, выделяющих низкие уровни дыма, и используемые в них огнезащитные композиции
KR100239581B1 (ko) 전선 케이블 피복용 난연 수지 조성물
JP2007238845A (ja) 難燃性組成物及び電線
US6849217B1 (en) Process for producing self-extinguishing cables with low-level production of fumes, and flame-retardant compositions used therein
AU754014B2 (en) Process for producing self-extinguishing cables with low-level production of fumes, and flame-retardant compositions used therein
NZ206811A (en) Olefin polymer containing filler and processing aid
KR100688642B1 (ko) 난연성 비할로겐계 절연재 제조용 조성물
KR100688643B1 (ko) 난연성 비할로겐계 절연재 제조용 조성물
JP2004175860A (ja) 難燃性樹脂組成物、その製造方法および電線、ケーブル
JPS6140255B2 (ko)
JP7140028B2 (ja) 難燃性樹脂組成物、並びに電線及びケーブル
JP2004075993A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれを被覆した絶縁電線
JP2868875B2 (ja) 難燃性重合体組成物
JPH02255843A (ja) 難燃性樹脂組成物およびこれを用いた難燃性ケーブル
JPS62225541A (ja) 自消性ポリオレフイン組成物
JP3173769B2 (ja) 難燃シラン架橋ポリオレフィンの製造方法
JP2001002840A (ja) ノンハロゲン難燃性樹脂組成物ならびにこれを用いた介在物および難燃性電線・ケーブル
KR840001713B1 (ko) 알킬렌-알킬 아크릴레이트 공중합체-함유 조성물
JP4616545B2 (ja) 難燃性組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
O035 Opposition [patent]: request for opposition
E701 Decision to grant or registration of patent right
O073 Decision to grant registration after opposition [patent]: decision to grant registration
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120703

Year of fee payment: 16

EXPY Expiration of term