MX2015006132A

MX2015006132A - Composicion de funda para cables verticales y de pleno.

Info

Publication number: MX2015006132A
Application number: MX2015006132A
Authority: MX
Inventors: Scott M Brown; James D Malkemus; Ju Huang; Amjad F Abu-Ali
Original assignee: Gen Cable Technologies Corp
Priority date: 2012-11-19
Filing date: 2013-11-14
Publication date: 2015-08-05
Also published as: CL2015001328A1; CA2891253C; EP2920793A1; ES2671970T3; US20140141244A1; KR20150087267A; EP2920793A4; CA2891253A1; WO2014078540A1; US9812231B2; AR093533A1; EP2920793B1

Abstract

La presente invención se refiere a materiales para fabricar fundas de cable, particularmente para cables verticales y de pleno. Los materiales proporcionan baja inflamabilidad y permiten que el cable cumpla con las indicaciones UL 910 o NFPA-262 o UL 1666. La composición contiene resina de cloruro de polivinilo (PVC), un plastificante, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, un lubricante, trihidrato de aluminio y i) partículas de óxido de metal, ii) un politetrafluoroetileno (PTFE), iii) un compuesto intumescente o iv) combinaciones de estos.

Description

COMPOSICIÓN DE FUNDA PARA CABLES VERTICALES Y DE PLENO Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente provisional estadounidense No.61/727,931 presentada el 19 de noviembre de 2013, que se incorpora a la presente mediante esta referencia.

CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a materiales para fabricar fundas de cable, particularmente para cables verticales y de pleno. Los materiales proporcionan baja inflamabilidad y permiten que el cable cumpla con las indicaciones UL 910 o NFPA-262 o UL 1666.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En general, los edificios son diseñados con un espacio entre el cielo raso y un piso estructural del que se suspende el techo para utilizarse como pleno de aire de retorno para los elementos de los sistemas de calentamiento y enfriamiento, y además es útil como ubicación conveniente para la instalación de cables de comunicación y otros equipos, tales como cables tomacorrientes y cables de datos. Dichos cables de datos también se denominan cables de pleno. De manera alternativa, el edificio puede emplear pisos elevados utilizados para cableado y espacio de pleno. En general, los cables de comunicación incluyen comunicaciones de voz, datos y otros tipos de señales para su uso en teléfonos, computadoras, controles, alarmas y sistemas relacionados, y es habitual que estos plenos y los cables que se encuentran allí sean continuos por toda la longitud y ancho de cada piso, que puede generar peligros con respecto a la seguridad, tanto para los cables como los edificios.

Cuando ocurre un incendio en un área entre un piso y un cielo raso, puede estar contenido por las paredes y otros elementos del edificio que encierran dicha área. Sin embargo, si y cuando el incendio alcanza el espacio del pleno, y particularmente, si hay material inflamable en el pleno, el incendio se puede expandir rápidamente por todo el piso del edificio. El incendio podría recorrer la longitud de los cables instalados en el pleno si los cables no están clasificados para utilizarse en el pleno, es decir, no poseen las características necesarias de retardo de la llama y el humo. Además, el humo se puede trasladar a través del pleno hacia áreas contiguas y hacia otros pisos, con la posibilidad de penetración del humo a través de todo el edificio.

A medida que aumenta la temperatura en un cable revestido nominal que no es del pleno, comienza la carbonización del material de funda. Luego, el aislamiento del conductor dentro de la funda comienza a descomponerse y carbonizarse. Si la funda carbonizada conserva su integridad, continúa funcionando para aislar el núcleo, de lo contrario, sin embargo, se desintegra debido a la expansión de la carbonización del aislamiento o a la presión de gases generada a partir del aislamiento y, como consecuencia, expone el interior virgen de la funda y el aislamiento de la llama y/o las temperaturas elevadas. La funda y el aislamiento comienzan a experimentar la pirólisis y a emitir gases más inflamables. Estos gases se inflaman y, debido a la purga de aire en el pleno, queman más allá del área de impacto de la llama, propagando así la llama a través del edificio y generando humo y gases tóxicos y corrosivos.

Dada la posibilidad de propagación de la llama y evolución del humo, como regla general, el Código Eléctrico Nacional (NEC) requiere que los cables con potencia limitada en los plenos esten recubiertos por conductos metálicos. Sin embargo, el NEC admite determinadas excepciones a este requisito. Por ejemplo, se permiten cables sin conductos metálicos, siempre que se prueben dichos cables y sean aprobados por un agente de verificación independiente, tal como Underwriters Laboratories (UL), como que poseen características de baja propagación de llama y baja generación o producción de humo. La propagación de la llama y la producción de humo de los cables se miden utilizando el UL 910 (edición de 1998) o NFPA 262 (edición de 2011), también denominado "Túnel de Steiner", método de prueba estándar para determinar las características de retardo de fuego y humo de los cables eléctricos y de fibra óptica utilizados en los espacios de manejo de aire, es decir, plenos.

El estándar para el cable de pleno (UL910, también denominado NFPA-266)) fue desarrollado por el Underwriter Laboratory (UL) y adoptado por la National Fire Protection Association (NFPA). Se basa en la prueba del túnel de Steiner ASTM E84. En esta prueba, se somete un conjunto de cables a una llama constante a una velocidad de aire constante. Se determina la cantidad de cables en este conjunto en función del diámetro exterior del cable. Luego, el conjunto se somete a la prueba y se registran las mediciones de propagación de la llama, así como de densidad. Para pasar la prueba, se requiere un máximo de 0,50 unidades de densidad máxima, y un promedio máximo de 0,15. La propagación de la llama no debe exceder los 5 pies de longitud.

Un cable nominal vertical (CMR) es un cable que cumple con los requisitos de UL1666. Estos cables están diseñados para instalaciones en bandejas verticales entre los pisos o a través de ejes elevadores. En general, el cable contiene cables aislados trenzados, y revestidos con una funda tipo vertical. El propósito de la presente invención es describir una composición de un compuesto de PVC utilizado como funda para estos tipos de cables.

La propiedad más importante de un cable CMR es pasar la prueba de quemado vertical UL1666. El procedimiento y aparato de prueba se detalla en UL1666, artículo 4. La prueba se realiza instalando cables acabados en una cámara. Luego, los cables se exponen a una llama continua (a 154,5 KW) durante 30 minutos. Para pasar la prueba, la propagación de la llama no puede ser equivalente o superar los 12 pies más allá del punto de inflamación y la temperatura no puede superar los 850 °F, como se describe en la sección 9 de UL1666.

Uno de los principales obstáculos para desarrollar una composición de funda de cloruro de polivinilo (PVC) para cumplir con las indicaciones de UL1666, es mantener una inflamabilidad baja durante el quemado de 30 minutos. Para ello, los formuladores tienden a agregar una cantidad significativa de bromuro (en forma de ftalatos bromados) y antimonio. Estos dos aditivos, junto con el trihidrato de aluminio, pueden proporcionar baja inflamabilidad. Sin embargo, estos aditivos son costosos.

Por lo tanto, sigue siendo necesario fabricar composiciones de funda para cable de pleno y vertical que proporcionan baja inflamabilidad, pero pueden realizarse de forma económica.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN En una modalidad, la presente invención proporciona composiciones para su uso como funda para cable vertical o de pleno. La composición se ha desarrollado para cumplir con las indicaciones de UL 910 (edición de 1998) y/o NFPA 262 (edición de 2011) y/o UL 1666 (edición de 2007) y contiene resina de cloruro de polivinilo (PVC), un plastificante, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, un lubricante, trihidrato de aluminio, y tanto i) partículas de óxido de metal, ii) un politetrafluoroetileno (PTFE), iii) un compuesto intumescente o iv) combinaciones de estos. La composición puede contener adicionalmente hidróxido de magnesio, borato de cinc, silicato de calcio y/o retardante de fuego bromado. Cada uno de estos componentes adicionales debería estar presente a menos de alrededor de 50 phr, preferentemente alrededor de 10 a alrededor de 40 phr, y más preferentemente 20 a alrededor 30 phr.

Preferentemente, la partícula de óxido de metal es dióxido de silicio amorfo esférico. Más preferentemente, el dióxido de silicio amorfo esférico tiene un tamaño de partícula promedio de alrededor de 100-200 nm y/o un área de superficie BET de alrededor de 10-30 m2/g. La partícula de óxido de metal también es preferentemente una partícula de óxido de metal no porosa, no iónica y/o no hidratada.

En otra modalidad, la presente invención proporciona un cable que contiene al menos un alambre y una funda que rodea el alambre. La funda se fabrica de una composición que contiene una resina de PVC, un plastificante, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, un lubricante, trihidrato de aluminio y tanto i) partículas de óxido de metal, ii) PTFE, iii) un compuesto intumescente o iv) combinaciones de estos. El cable cumple con las indicaciones de UL 910 y/o NFPA 262 y/o UL 1666.

En aun otra modalidad, la presente invención proporciona métodos para fabricar composiciones de PVC para su uso como funda o aislante para cable vertical o de pleno. Las composiciones se fabrican mezclando una resina de PVC, un plastificante, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, un lubricante, trihidrato de aluminio y tanto i) partículas de óxido de metal, ii) PTFE, iii) un compuesto intumescente o iv) combinaciones de estos para formar un material compuesto.

En una modalidad adicional, la presente invención proporciona métodos para fabricar cables de pleno o verticales que cumplan con las indicaciones de UL 910 y/o NFPA 262 y/o UL 1666. Los cables se fabrican mezclando una resina de PVC, un plastificante, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, un lubricante, trihidrato de aluminio y tanto i) partículas de óxido de metal, ii) PTFE, iii) un compuesto intumescente o iv) combinaciones de estos para formar un material compuesto; y cercar el material compuesto alrededor de al menos un alambre aislado para formar una funda. Preferentemente, la formación de la funda se lleva a cabo mediante extrusión.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Las resinas de cloruro de polivinilo (PVC) que son apropiadas para la presente invención son peso molecular medio o alto, resinas de suspensión de vinilo de uso general. Dichas resinas de PVC son conocidas en la téenica y están disponibles comercialmente a partir de diversas fuentes. Las resinas de PVC preferidas incluyen GG-5415, que está disponible comercialmente en Georgia Gulf como una resina de suspensión de vinilo de uso general de alto peso molecular, y SE-1300 que está disponible en Shintech Inc. con un grado de polimerización de 1300 y una cantidad de peso molecular promedio de 80.600. La resina de PVC en la composición de funda se define como 100 partes. Los otros componentes se determinan en la presente en función de 100 partes en peso del PVC, que se abrevia como "phr" (partes por cien de caucho).

Los plastificantes son conocidos en la téenica y se agregan a la composición para mejorar su flexibilidad y propiedades de procesamiento. Los plastificantes apropiados para la presente invención incluyen, de modo no taxativo, ftalato de diisodecilo, ftalato de di(2-propil heptilo), ftalatos de n-octil-n-decilo (mixto), ftalato de dialilo, sebacato de dioctilo, trimelitato de n-octil-n-decilo, trimelitato de triisooctilo, éster de isodecil difenil fosfato, adipato de di-2-etilhexilo, azelato de di-2-etilhexilo, sebacato de di-2-etilhexilo, sebacato de butil bencilo, adipato de diisodecilo, éster de pentaeritritol y terpolímero de ácido acrílico-etileno-acetato de vinilo. El plastificante preferido es éster de fosfato de difenil isodecilo. Preferentemente, el plastificante está presente en la composición de funda de alrededor de 10 a alrededor de 40 phr, más preferentemente de alrededor de 20 a alrededor de 30 phr y aun más preferentemente de alrededor de 25 a alrededor de 30 phr.

La presente composición también puede contener un ftalato bromado, un plastificante retardante de fuego usado en las composiciones que requieren buen rendimiento de la llama. El ftalato bromado comúnmente disponible incluye FRP-45 fabricado por Unitex, y DP-45 (áster de tetrabromoftalato) disponible en Chemtura de Middlebury, Conn. Preferentemente, el ftalato bromado está presente en la composición de funda de alrededor de 5 a alrededor de 30 phr, más preferentemente de alrededor de 15 a alrededor de 25 phr y aun más preferentemente de alrededor de 23 phr.

El estabilizador, de modo no taxativo, puede ser estabilizadores de luz de amina impedida (HALS), antioxidantes y/o estabilizadores de calor y está presente en la composición de funda de alrededor de 0,1 a alrededor de 10 phr, más preferentemente de alrededor de 0,1 a alrededor de 8 phr, y aun más preferentemente de alrededor de 0,1 a alrededor de 6 phr. Los HALS pueden incluir, por ejemplo, bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)sebacato (Tinuvi 770); _bis(1,2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)sebacato+metill,2,2,6,6- tetrametil-4-piperidil sebacato (Tinuvi 765); 1,6- hexanodiamina, polímero N,N '-bis(2,2,6,6-tetrametil-4- piperidil) con 2,4,6 tricloro-1,3,5-triazina, productos de reacción con N-butil2 ,2,6,6-tetrametil-4-piperidinamina (Chiraassorb° 2020); ácido decanodioico, bis(2,2,6,6-tetrametil-1- (octiloxi)-4-piperidil)áster, productos de reacción con 1,1-dimetiletilhidroperóxido y octano (Tinuvin 123); derivados de triazina (tinuvin° ÑOR 371); ácido butanodioico, dimetiléster, polímero con 4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametil-1-piperidina etanol (Tinuvi11622); 1,3,5-triazina-2,4,6-triamina,N, 1''-[1,2-etano-diil-bis[[[4,6-bis- [butil(1,2,2,6,6pentametil-4-piperdinil)amino]-1,3,5-triazina-2-il]imino- ]-3,1-propanodiil]]bis[N',N''-dibutil-N',N'1bis(2,2,6,6-tetrametil-4-pipe-ridil) (Chimassorb° 119); y/o bis (1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidinil) sebacato (Songlight0 2920); poli[[6-[(1,1,3,3-tetrametilbutil)amino]-1,3,5-triazina-2,4-diil][2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil) imino]-1,6-hexanodiil[(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil) imino]] (Chimassorb944); ácido bencenopropanoico, 3,5-bis(1,l-dimetil-etil)-4-hidroxi-.áster de alquilo ramificado C7-C9 (Irganox° 1135); y/o isotridecil-3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil) propionato (Songnox° 1077 LQ). El HALS preferido es sebacato de bis (1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidinilo) comercialmente disponible como Songlight 2920.

En esta composición se pueden usar antioxidantes sin acción de estabilización del calor. En general son derivados de fenol (fenoles impedidos). Otros antioxidantes conocidos son derivados de amina aromática. Su principal función es un depurador de radicales libres y prevenir la deshidrocloración. Los antioxidantes, de modo no taxativo, pueden ser, 4,6-bis (octiltiometil)-o-cresol (Irgastab KV-10); dioctadecil 3,3'-tiodipropionato (Irganox PS802); poli [[6-[(1,1,3,3-tetrametilbutil)amino]-1,3,5-triazina-2,4-diil] [2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)imino]-1,6-hexanodiil [(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)imino]] (Chimassorb<5>944); ácido bencenopropanoico, 3,5-bis(l,l-dimetil-etil)-4-hidroxi-ésteres de alquilo ramificado C7-C9 (Irganox* 1135); isotridecil-3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil) propionato (Songnox° 1077 LQ). Si se usa, el estabilizador de calor preferido es 4,6-bis (octiltiometil)-o-cresol (Irgastab KV-10); dioctadecil 3,3'-tiodipropionato (Irganox PS802) y/o poli[[6-[(1,1,3,3-tetrametilbutil)amino]-1,3,5-triazina-2,4-diil] [2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil) imino]-1,6-hexanodiil [(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil) imino]] (Chimassorb®944).

Los estabilizadores de calor son necesarios para prevenir la degradación de las composiciones de PVC durante el procesamiento. Previenen la descompresión de las cadenas de PVC haciéndolas reaccionar con el gas de HCL generado. Estos estabilizadores se basan en metales mixtos. En general, contienen hidrotalcitas para mejorar la eficacia del estabilizador. Estos incluyen un metal principal, tal como sales de cinc o sales de cadmio, y un metal secundario, generalmente sales de bario o sales de calcio. Los estabilizadores de metales mixtos de uso más generalizado son metales mixtos de calcio y cinc. Estos estabilizadores, de modo no taxativo, pueden ser, Ba-Cd-Zn (comercialmente disponible como Mark°2077, Mark*7202, Mark°7103, Thermcheck° ® _ ® ® 1237, Thermcheck 6116 y Thermcheck 6580), Ca-Zn (Mark 593, ® ® ® ® Mark QTS, Synpron 1699 Interstab CZL720 y Thermcheck 203P).

El estabilizador preferido en la presente invención es un estabilizador de Ca-Zn comercialmente disponible como Thermcheck0 203P.

Los supresores de humo y los promotores de carbonizado son esenciales para el rendimiento del humo de los cables de pleno. Se pueden usar compuestos de octamolibdatos y molibdeno en composiciones de pleno de PVC. En la presente composición, el compuesto de octamolibdatos de amonio (AOM) y de molibdato (distinto de los octamolibdatos de amonio) son preferentemente útiles para ayudar a suprimir la generación de humo durante el fuego. Los niveles de AOM usados en la presente invención es de alrededor de 10 a alrededor de 40 phr, preferentemente de alrededor de 15 a alrededor de 35 phr, más preferentemente de alrededor de 20 a alrededor de 30 phr. El compuesto de molibdato preferido para la presente invención es un complejo de molibdato de cinc/silicato de magnesio, disponible comercialmente como Kemgard® 1100 y se usa de alrededor de 10 a alrededor de 40 phr, preferentemente de alrededor de 15 a alrededor de 30 phr, más preferentemente de alrededor de 20 a alrededor de 25 phr.

Los ejemplos de lubricantes adecuados incluyen, de modo no taxativo, ácido esteárico, siliconas, aminas antiestáticas, aminas orgánicas, etanolamidas, aminas grasas de mono- y di-glicéridos, aminas grasas etoxiladas, ácidos grasos, estearato de cinc, ácidos esteáricos, ácidos palmíticos, estearato de calcio, estearato de plomo, sulfato de cinc y combinaciones de estos. Se pueden agregar lubricantes para mejorar las propiedades de procesamiento de la composición.

Sin embargo, algunos lubricantes, tales como silicona y amidas de ácidos grasos, también proporcionan lubricación de la superficie exterior de la funda del cable para reducir la fricción durante la instalación del cable de pleno o vertical. Los lubricantes ventajosos para reducir la fricción incluyen, de modo no taxativo, oleamida, erucamida, estearamida, behenamida, palmitamida de oleilo, erucamida de estearilo, etilen-bis-estearamida y etilen-bis-oleamida. Estos lubricantes se distribuyen de manera uniforme en la fase de fusión, sin embargo, a medida que el polímero se enfría, los lubricantes migran hacia la superficie de la composición para formar una capa lubricante delgada, que reduce el coeficiente de fricción entre las superficies. El nivel de lubricantes usado en esta invención es de alrededor de 0,1 a alrededor de 2,0 phr, preferentemente de alrededor de 0,25 a alrededor de 1,5 phr y más preferentemente de alrededor de 0,7 a alrededor de 1,5 phr. Los lubricantes preferidos son ácidos grasos (disponibles comercialmente como Loxiol G-40) y ácido esteárico.

Cualquier trihidrato de aluminio (ATH), precipitado o molido, es apropiado para la presente invención. Tiene la fórmula química Al(OH)3 y es eficaz para absorber calor y liberar agua por la reacción de descomposición 2A1(0H)3 -> Al2O3 + 3H2O. Hay varios grados de ATH con diferente tamaño de partícula y todos son adecuados para esta invención tomando en cuenta el efecto del tamaño de partículas en el desempeño global de ATH. El tamaño de partícula promedio de ATH oscila entre 0,5 y 55 micrones. Hay varios grados comercialmente disponibles con nombres comerciales tipo Polyfill , Hydral , Martinal, Micral0 y otros. El ATH preferido usado en esta invención es un ATH precipitado con un tamaño de partícula de 1,0 micrones (comercialmente disponible como Hydral PGA-SD). La cantidad de ATH usada en esta invención es de alrededor de 20 a alrededor de 80 phr, preferentemente alrededor de 40 a alrededor de 80 phr y más preferentemente alrededor de 50 a alrededor de 70 phr.

Las partículas de microóxido son óxidos caracterizados por tener una forma esférica y carácter no iónico, es decir, sin una valencia iónica positiva o negativa, no pueden formar un enlace iónico, mineral o metal (elemento). Preferentemente las partículas tienen un área de superficie baja que otorga propiedades de resistencia al fuego y reológicas mejoradas. El área de superficie BET de las partículas de microóxido es preferentemente alrededor de 10-30 m2/g, más preferentemente alrededor de 18-22 m2/g y aun más preferentemente alrededor de 20 m2/g. Los óxidos preferidos incluyen silicio, aluminio, magnesio y sus óxidos dobles. Los óxidos de Zn y Fe también pueden ser adecuados para algunas modalidades de la invención. Otros óxidos se prevén para funcionar en la invención pero aun pueden no estar disponibles en la micro forma descrita en la invención. Además, las partículas de óxido de metal son preferentemente partículas amorfas sólidas. El tamaño de partícula promedio de las partículas de óxido de metal puede ser menor que alrededor de 300 nm y está preferentemente en el intervalo de alrededor de 100-200 nm, más preferentemente alrededor de 150 nm. La concentración de las partículas de microóxido pueden ser de alrededor de 1 a alrededor de 10 phr, preferentemente alrededor de 1 a alrededor de 8 phr y más preferentemente alrededor de 4 a alrededor de 6 phr.

Una partícula de óxido de metal preferida es SIDISTAR® T 120, fabricada por Elkem Silicon Materials, que es un aditivo de dióxido de silicio amorfo con forma esférica para aplicaciones de polímeros. El tamaño de partícula principal promedio de SIDISTAR® T 120 es 150 nm. Cuando se usa con PVC, el aditivo SIDISTAR® T120 proporciona un mayor retardo de llama, que permite la reducción de otros retardantes de llama costosos (tales como compuestos de bromo y antimonio) en la composición mientras que aún cumplen con los requisitos de UL 910 o NFPA 262 o UL 1666. En el proceso de mezclado, SIDISTAR® T 120 también mejora la dispersión de todos los ingredientes del compuesto, proporcionando propiedades físicas bien equilibradas en la composición final. Debido a que se dispersa como partículas principalmente esféricas, SIDISTAR® T120 también reduce la fricción interna y permite mayor velocidad de extrusión o inyección como resultado de mejor flujo de fusión y, por lo tanto, ahorros significativos de los costos. La dispersión hasta lograr partículas principales dentro de la matriz permite una formación celular muy fina, lo que da como resultado una reducción del auxiliar de procesamiento de alto peso molecular y, por lo tanto, costos de materias primas mucho más reducidos.

Para poder pasar las indicaciones de NFPA 262, se puede agregar un intumescente a la composición. Un intumescente es una sustancia que se hincha debido al calor, aumentando así el volumen y reduciendo la densidad. Típicamente es un fósforo que contiene sal, tal como polifosfatos de amonio, melamina y pentaeritritol. Ejemplos de este tipo de compuestos intumescentes están comercialmente disponibles como Intumax AC2, Intumax AC3 WM, Intumax AC3 y Maxichar. Los intumescentes a base de fosfato (tales como Intumax AC-2) se prefieren para la presente invención. El intumescente usado en esta invención es de alrededor de 1 a alrededor de 10 phr, preferentemente alrededor de 2 a alrededor de 10 phr, más preferentemente alrededor de 5 a alrededor de 10 phr.

La adición de PTFE, tal como Dyneon® PA-5953, un aditivo fabricado por Dupont, minimiza la decoloración del producto final y, cuando se usa con SIDISTAR® T-120, mejora significativamente la capacidad de procesamiento. Además, ambos aditivos, que se diseñaron como reductores de la viscosidad, proporcionan de manera inesperada la generación de humo reducida de la presente composición cuando la composición se somete a una llama.

La composición puede contener otros componentes tales como rellenos, absorbentes de luz ultravioleta (UVj, colorantes, fluoropolímero (tal como politetrafluoroetileno (PTFE)), etc. Ejemplos de rellenos adecuados incluyen, de modo no taxativo, negro de carbón, arcilla, talco (silicato de aluminio o silicato de magnesio), silicato de aluminio y magnesio, silicato de magnesio y calcio, carbonato de calcio, carbonato de magnesio y calcio, sílice, hidróxido de magnesio, borato de sodio, borato de calcio, arcilla de caolín, fibras de vidrio, partículas de vidrio o mezclas de estos.

En una modalidad preferida, la presente composición contiene resina de PVC, ester de tetrabromoftalato, un éster de fosfato, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, ácido esteárico, éster de ácido graso, trihidrato de aluminio, partículas de óxido de metal y una resina de PTFE. En otra modalidad, la presente composición contiene resina de PVC, éster de tetrabromoftalato, un éster de fosfato, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, ácido esteárico, éster de ácido graso, trihidrato de aluminio, partículas de óxido de metal y un compuesto intumescente. En otra modalidad, la presente composición contiene resina de PVC, éster de tetrabromoftalato, un éster de fosfato, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, ácido esteárico, éster de ácido graso, trihidrato de aluminio, una resina de PTFE y un compuesto intumescente. En aun otra modalidad, la presente composición contiene resina de PVC, éster de tetrabromoftalato, un éster de fosfato, octamolibdato de amonio, un compuesto de molibdato, un estabilizador, ácido esteárico, éster de ácido graso, trihidrato de aluminio, partículas de óxido de metal, una resina de PTFE y un intumescente.

Todos los componentes de las composiciones utilizadas en la invención a menudo se combinan o mezclan antes de su introducción en un dispositivo de extrusión, del cual se deben extruir al menos a un cable. El polímero y los otros aditivos y rellenos se pueden mezclar por cualquiera de las téenicas usadas en la técnica para mezclar y combinar tales mezclas en masas homogéneas. Por ejemplo, los componentes se pueden hacer fluir en una variedad de aparatos incluyendo molinos de múltiples rodillos, molinos de tornillo, mezcladores continuos, extrusores de combinación y mezcladores Banbury.

Luego de que los varios componentes de la composición se mezclan y combinan uniformemente, se procesan adicionalmente para fabricar los cables de la invención. Los métodos de la técnica previa para formar la composición en fundas de cable son conocidos, y la fabricación del cable de la invención se puede lograr generalmente usando cualquiera de los diversos métodos de extrusión.

Las composiciones de la invención, cuando se usan como una funda de cable de pleno o vertical, proporcionan sorprendentemente menos inflamabilidad y una menor generación de humo. Esta composición es preferentemente útil para una funda de cable de comunicación de datos en pares trenzados de conductores, donde los conductores se aíslan con materiales libres de fluoropolímero.

Sin descripción adicional, se cree que un experto en la téenica puede, usando la descripción que antecede y los ejemplos ilustrativos que siguen, realizar y utilizar los compuestos de la presente invención y poner en práctica los métodos reivindicados. Los siguientes ejemplos se proporcionan para ilustrar la presente invención. Se debería entender que la invención no debe limitarse a las condiciones o detalles específicos descritos en estos ejemplos.

Ejemplos En los ejemplos, las composiciones se mezclaron por un mezclador planetario pequeño para producir una mezcla seca. La mezcla seca se pasó luego a través de un molino de dos rodillos para producir las láminas plásticas deseadas. Las láminas luego se colocaron en placas bajo presión en una prensa caliente. Las placas se sometieron luego a pruebas de llama y humo.

Si bien la presente invención se describió e ilustró mediante esta referencia a modalidades particulares de esta, los expertos en la téenica comprenderán que la invención se presta a variaciones no necesariamente ilustradas en la presente. Por esta razón, entonces, se debería hacer referencia solamente a las reivindicaciones adjuntas a efectos de determinar el alcance verdadero de esta invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una composición que comprende: a) una resina de PVC; b) un plastificante; c) octomolibdato de amonio; d) un compuesto de molibdato; e) un estabilizador; f) un lubricante; g) trihidrato de aluminio y h) partículas de óxido de metal, PTFE, un compuesto intumescente o combinaciones de estos.

2. La composición de la reivindicación 1, donde las partículas de óxido de metal son dióxido de silicio.

3. La composición de la reivindicación 1, donde el plastificante incluye áster de tetrabromoftalato y áster de isodecil difenil fosfato.

4. La composición de la reivindicación 3, donde el áster de tetrabromoftalato está presente en alrededor de 5-30 phr y el éster de isodecil difenil fosfato está presente en alrededor de 10-40 phr.

5. La composición de la reivindicación 1, donde el componente a) está presente en alrededor de 100 partes en peso, el componente b) es alrededor de 15-70 phr, el componente c) está presente en alrededor de 10-40 phr, el componente d) está presente en alrededor de 10-40 phr, el componente e) está presente en alrededor de 0,1-10 phr, el componente f) está presente en alrededor de 0,1-2 phr, o el componente g) está presente en alrededor de 20-80 phr.

6. La composición de la reivindicación 1, donde el componente h) está presente en alrededor de 1-10 phr para cada una de las partículas de óxido de metal, PTFE y el compuesto intumescente.

7. La composición de la reivindicación 1, donde las partículas de óxido de metal son partículas sólidas, no porosas, de área de superficie baja, no iónicas, no hidratadas, micro minerales o de óxido de metal.

8. La composición de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente hidróxido de magnesio.

9. La composición de la reivindicación 8, donde el hidróxido de magnesio está presente a alrededor de menos de alrededor de 50 phr.

10. La composición de la reivindicación 1, que comprende además borato de cinc y un retardante de fuego bromado,.

11 Un cable vertical o de pleno que comprende múltiples alambres rodeados por una funda, donde la funda comprende a) una resina de PVC; b) un plastificante,-c) octomolibdato de amonio; d) un compuesto de molibdato; e) un estabilizador; f) un lubricante; g) trihidrato de aluminio y h) partículas de óxido de metal, PTFE, un compuesto intumescente o combinaciones de estos

12. El cable de la reivindicación 11, donde las partículas de óxido de metal son dióxido de silicio.

13. El cable de la reivindicación 11, donde el plastificante incluye éster de tetrabromoftalato y áster de isodecil difenil fosfato.

14. El cable de la reivindicación 13, donde el éster de tetrabromoftalato está presente a alrededor de 5-30 phr y el éster de isodecil difenil fosfato está presente a alrededor de 10-40 phr.

15. El cable de la reivindicación 11, donde el componente a) está presente en alrededor de 100 partes en peso, el componente b) está presente en alrededor de 15-70 phr, el componente c) está presente en alrededor de 10-40 phr, el componente d) está presente en alrededor de 10-40 phr, el componente e) está presente en alrededor de 0,1-10 phr, el componente f) está presente en alrededor de 0,1-2 phr, o el componente g) está presente en alrededor de 20-80 phr.

16. El cable de la reivindicación 11, donde el componente h) está presente en alrededor de 1-10 phr para cada una de las partículas de óxido de metal, PTFE y el compuesto intumescente.

17. El cable de la reivindicación 11, donde las partículas de óxido de metal son partículas sólidas, no porosas, de área de superficie baja, no iónicas, no hidratadas, micro minerales o de óxido de metal.

18. El cable de la reivindicación 11, que comprende adicionalmente hidróxido de magnesio.

19. El cable de la reivindicación 18, donde el hidróxido de magnesio está presente en menos de alrededor de 50 phr.

20. El cable de la reivindicación 11, que comprende además borato de cinc y un retardante de fuego bromado.

21. La composición de la reivindicación 1, donde el compuesto intumescente es a base de fosfato.

22. El cable de la reivindicación 11, donde el compuesto intumescente es a base de fosfato.