NL8301474A

NL8301474A - Vlam-vertragend verknoopt polyalkeen isolatiemateriaal.

Info

Publication number: NL8301474A
Application number: NL8301474A
Authority: NL
Original assignee: Nat Distillers Chem Corp
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1983-04-26
Publication date: 1983-11-16
Also published as: GB2119387A; CA1221188A; SE8302328L; MX162481A; SE8302328D0; NO166535B; BR8302100A; SE459006B; DE3315079C2; FR2525615A1; DE3315079A1; FR2525615B1; NO831451L; IT1194218B; IE830947L; GB2119387B; NO166535C; GB8311377D0; IE54673B1; BE896559A

Description

9

* I

VO 4774 s 1

Vlam-vertragend verknoopt polyalkeen isolatiemateriaal.

De uitvinding heeft betrekking op verknoopbare polymere mengsels die vocht; warmte-en vlambestendig zijn en die geschikt zijn voor de vervaardiging van geïsoleerd draad en geïsoleerde kabels alsmede gevormde produkten. Meer in het- bijzonder heeft zij betrekking op een 5 etheen-vinylacetaat copolymeermengsel met een hoge graad van vlamvertra-ging.

Een der meest belangrijke gebieden waarop vuurbestendige polymere mengsels worden toegepast is in een electrische omgeving^ te weten waar zowel isolerende of vuur-vertragende eigenschappen worden nage-10 streefd, meer in het bijzonder op het gebied van geleider isolatie.

Er was een tijd dat extrudeerbare mengsels die beschikbaar waren voor het draad- en kabelgebied voor vlamvertraging vereisten dat ,zij gehaloge-neerde polymeren zoals gechloreerd polyetheen, polyvinylchloride, chloor-butadieen, gechloreerde paraffine enz. bevatten, tezamen met, antimoon-, 15 trioxyde, waarbij beide componenten aanwezig waren in temelijk grote hoeveelheden. Als alternatief werd een bekleding uit gechlorosulfoneerde poly-etheen-verf aangebracht op een niet-vlamvertragende isolerende verbinding wat een bijkomende handeling betekende.

Voor bepaalde typen droge transformators, in het bijzonder 20 transformators van hoog voltage, was een probleem dat electrische fouten optraden als gevolg van oppervlaktekruip van de toegepaste organische isolerende verbinding. Het probleem werd opgelost door de toevoeging van gehydrateerd alumina aan mengsels waarvan het organische bindmiddel bestond uit butylrubber, epoxyharsen of polyesterharsen. Echter bezit-25 ten deze mengsels geen evenwicht van uitstekende extrudeerbaarhe'idseigen-schappen, fysischeen electrische eigenschappen, warmtebestendigheid en vlamvertraging. Dergelijke mengsels zijn geopenbaard in de Amerikaanse octrooischriften 2.997.526; 2.997.527 en 2.997.528. De beschreven mengsels voor een dergelijke gebruik bezitten een slechte treksterkte, rek 30 en een percentage blijvende rek na verouderen.

Vuurvertragende polymere mengsels die onder andere een verbeterde vocht- en warmtebestendigheid vertonen en in hoofdzaak bestaan uit een innig mengsel van tenminste een verknoopbaar polymeer, dat als hoofdcomponent een etheen-vinylacetaat copolymeer, een of meer silanen en 8301474 ♦ » 2 een of meer gehydrateerde anorganische vulstoffen bevat, hebben ruim ingang gevonden op het draad- en kabelgebied. Zodanige mengsels zijn geopenbaard in de Amerikaanse octrooischriften 3.832.326 en 3.922.442.

Deze octrooischriften openbaren mengsels die 80 tot 400, bij voorkeur 5 125 - 140 gew.dln vulstof per 100 gew.dln polymeer en 0,5 tot 5,0 dln silaan per 100 dln vulstof bevatten. Geen specifiek concentratiegebied van smeermiddel is geopenbaard ofschoon 2 dln calciumstearaat per 100 dln polymeer worden toegepast in alle veertien mengsels van de voorbeelden.

10 De bekende polymere mengsels van de laatst genoemde Amerikaanse octrooischriften tonen een evenwicht van verbeterde fysische en electri-sche eigenschappen verenigd met een hoge graad van vlam- en vuurvertra-i-ging. Deze zeer gewenste resultaten worden bereikt zonder de toepassing van gehalogeneerde polymeren zoals polyvinylchloride en gechlorosulfo-15 neerd polyetheen, waarbij waterstofchloridedampen worden verwijderd; zonder roet waardoor het gebruik als gekleurde isolaties mogelijk is; zonder enige vlamvertragende bekledingen zoals gewoonlijk vereist waardoor een bijkomende werkwijzetrap wordt geëlimineerd wanneer de mengsels worden toegepast, bijvoorbeeld als isolatieverbindingen geëxtrudeerd 20 op een geleider.

Dergelijke mengsels worden in het bijzonder toegepast ’ als witte (een inherente eigenschap) en gekleurde uni-isolatie die kan ƒ- worden geëxtrudeerd over metaal, bijvoorbeeld koper of aluminium, geleiders, voor het verschaffen van eèn uit enkele laag bestaande isola-25 tie of mantel die volgens ü.L. normen voor 90°C operatie wordt geoordeeld en in enkele gevallen tot temperaturen van zelfs 125°C en tot 600 volt.

De isolerende mengsels uit de Amerikaanse octrooischriften zijn bijzonder nuttig gebleken voor het isoleren van schakelborddraad, 30 toesteldraad en draden betrekking hebbend op gemotoriseerde vervoermiddelen waar. een unieke combinatie van superieure electrische eigenschap-- pen gecombineerd met bestandheid tegen de afbrekende effecten van warmte en vuur essentieel zijn en waar een lage rookdichtheid en niet-corro-sieve dampen gewenst zijn.

35 In de twee laatst genoemde Amerikaanse octrooischriften worden etheen-vinylacetaat copoiymeren in hun mengsels verknoopt door bestraling 8301474 « # 3 \ met hoge energetische bronnen of met behulp van chemische verknopings-middelen. Zoals is waargenomen bij andere door bestraling geharde polymer e mengsels bezitten de door straling geharde mengsels bereid overeenkomstig genoemde Amerikaanse octrooischriften slechtere fysische sterkte-5 eigenschappen dan de overeenkomstige mengsels gehard met peroxyde. De redenen hiervoor worden niet geheel begrepen ofschoon de exacte aard en hoeveelheid van de hoofd- en ondergeschikte componenten in het mengsel geacht worden hiertoe een factor bij te dragen. Verschillende modificaties werden beproefd met het met peroxyde geharde produkt voor het ver-10 krijgen van de met straling geharde equivalenten. Het copolymeer in het door straling geharde produkt bezit een hoog vinylacetaatgehalte en alu-miniumstearaat heeft het calciumstearaat-smeermiddel vervangen. Ofschoon dit de fysische sterkte van de door straling geharde mengsels heeft verbeterd boven wat het zou zijn is deze nog belangrijk lager dan het met 15 peroxyde geharde produkt.

Amerikaans octrooischrift 4.349.605 beschrijft een door straling verknoopt polymeer-mengsel met verbeterde fysische,sterkte-eigenschappen die in hoofdzaak gelijk zijn aan een chemisch verknoopt . overeenkomstig polymeermengsel. De verbeterde fysische sterkte-eigen-20 schappen worden verkregen door gebruik van toegenomen hoeveelheden sllaan en de substitutie van het smeermiddel Mold Wiz voor het aluminiumstearaat-smeermiddel.

Behalve de drie essentiële componenten kunnen andere toevoegsels in de mengsels uit de Amerikaanse octrooischriften 3.832.326 en 25 3.922.442 worden opgenomen voor het verkrijgen van bepaalde gewenste eigenschappen. Onder deze toevoegsels zijn pigmenten, antioxydanten en stabilisatoren.

Antioxydanten worden opgenomen voor het vertragen van de polymeerafbraak als gevolg van oxydatie die plaatsvindt volgens een vrij 30 radicaal ketenmechanisme. De antioxydanten werken hetzij doordat zij de peroxyradicalen binden zodat vrije radicalen niet in staat zijn de reactieketen voort te planten, hetzij door de hydroperoxyden te ontleden op zodanige wijze dat carbonylgroepen en bijkomende vrije radicalen niet worden gevormd. Eerstgenoemde, keten-verbrekende antioxydanten ge-35 noemd, vrije radicaal-reinigers of vertragers, zijn gewoonlijk gehinderde fenolen, aminen en dergelijke. Laatstgenoemde,peroxyde-ontIeders genoemd zijn in het algemeen zwavelverbindingen (nl. mercaptanen, sulfiden, 8301474 « t· 4 disulfiden, sulfoxyden, sulfonèn, thiodipropionzuuresters en dergelijke), of metaalcomplexen van dithiocarbamaten en dithiofosfaten.

De stand van de techniek beschrijft ook stabilisatoren voor synthetische harsen zoals in Amerikaans octrooischrift 4.279.805, dat 5 een alkyleen-bis-thioalkaancarbonzuuramide als stabilisator beschrijft en als corrosievertragers bijvoorbeeld in Amerikaans octrooi schrift 4.124.549.

Amerikaans octrooischrift 4.255.303 openbaart een mengsel voor electrische toepassingen met electrische bestendigheid, treksterkte 10 en rek omvattend etheen-vinylacetaat, een gehalogeneerd vlamvertragend middel, antimoontrioxyde, peroxyde en zinkstearaat. Amerikaans octrooischrift 4.035.325 beschrijft een combinatie waarin de doelmatigheid van vlamvertragende combinaties van antimoontrioxyde en halogeen-bevat-tende verbindingen zoals hexabromocyclododecaan (HBCD), gechloreerde 15 paraffinen, tétrabroomftaalzuuranhydride (TBPA) en tetrabroomtereftaal-zuur (TBTA) doelbewust wordt verhoogd door de toevoeging van bepaalde organometaalverbindingen die de chemische structuur van hetzij gesubsti-eerde hydrazinen hetzij gesubstitueerde 3- amino-1,2,4-triazoolamiden bezitten.

20 Volgens de onderhavige uitvinding wordt verschaft een polymeermengsel met een smeermiddelsysteem dat de vlamvertraging van het mengsel ook significant verbetert.

Volgens de uitvinding is gevonden dat een significante vlamvertragende eigenschap kan worden verkregen in etheencopolymeer 25 (in hetv bijzonder etheen-vinylacetaat-copolymeren) mengsels die met silaan behandelde gehydrateerde anorganische vulstoffen bevatten door het gebruik van een smeermiddelmengsel bestaande uit een vetzuur met 8 tot 25 koolstofatomen en een alkyleen-bisamide waarin de alkyleengroep 2 tot 8 koolstofatomen bezit en het amide-bestanddeel 8 tot 25 koolstofatomen, 30 waarbij genoemd smeermiddel bij voorkeur wordt toegepast in combinatie ’ met antimoontrioxyde en een gehalogeneerd vlamvertragend toevoegsel behoudens het normaliter vlamvertragende gehydrateerde alumina. Meer specifiek omvat het onderhavige mengsel het gebruik van het bovenbeschreven smeermiddelmengsel in plaats van het normale calciumstearaat-35 smeermiddel dat normaliter wordt toegepast in de bovenbeschreven combinaties. Meer in het bijzonder is de uitvinding gericht op een verknoop- 8301474 5 v * baar polymeer mengsel omvattend: a) een copolymeer van etheen en een vinylester van een C„-C_ alifatlsch carbonzuur, een C.-CL· alkylacrylaat of C,-CL· alkyl-2. o 1 o 1 o methacrylaat, 5 b) 80 - 400 delen gehydrateerde anorganische vulstof per 100 delen copolymeer, c) 0,4 tot 8 en bij voorkeur 0,8 tot 4 delen van een al-koxysilaan per 100 delen gehydrateerde anorganische vulstof en d) een antivlam-component bevattend een gehalogeneerd 10 vlamvertragend middel, antimoontrioxyde behalve het normale vlaravertra-gende middel, gehydrateerde anorganische vulstof en geheel verrassend een uit twee componenten bestaand smeermiddelsysteem omvattend een vetzuur met 8 tot 25 koolstofatomen en een alkyleen-bisamide waarin de alkyleen-groep 2 tot 8 koolstofatomen bezit en de amidegroep 8 tot 25 koolstofato-15 men.

De onderhavige uitvinding kan ook worden beschreven als betrekking te hebben op een verbetering in een verknoopbaar polymeer mengsel van het type bevattend a) een copolymeer van etheen en een vinylester van een 20 C2-Cg alifatisch carbonzuur, alkylacrylaat of een C^-Cg alkyl- methacrylaat en b) een met silaan behandelde gehydrateerde anorganische vulstof, waarbij de concentratie van genoemde vulstof 80 tot 40 delen vulstof per 100 delen copolymeer is, 25 c) gehalogeneerde vlamvertragende middelen en anti moontrioxyde, hierin bestaande dat als een ongebruikelijk doelmatig vlamvertragend middel wordt toegepast een uit twee componenten bestaand smeermiddel systeem omvattend een vetzuur met 8 tot 25 koolstofatomen en een alky-30 leen-bisamide waarin de alkyleengroep 2 tot 8 koolstofatomen en de amido-groep 8 tot 25 koolstofatomen bevat.

De uitvinding heeft ook betrekking op een electrische geleider die bekleed is met een enkele isolerende laag, die deze ver-knoopbare polymere mengsels bevat.

35 De uitvinding heeft betrekking op verknoopbare polymere mengsels omvattend copolymeren van etheen en een vinylester van een ali- _ 8301474

» V

6 fatisch carbanzuur, een alkylacrylaat of een alkylmethacrylaat en een met silaan behandelde gehydrateerde anorganische vulstof die wanneer toegepast met een uit twee componenten bestaand smeermiddelsysteem als boven beschreven in combinatie met antimoontrioxyde en gehalogeneerde en 5 niet-gehalogeneerde vlamvertragende middelen zeer sterke vlamvertragende eigenschappen bezit. Deze mengsels worden in het bijzonder toegepast voor draad- en kabelisolatie.

Mengsels volgens de uitvinding bevatten behalve een speciale smeermiddelcombinatie een of meer gehalogeneerde vlamvertragende 10 middelen en eventueel antimoontrioxyde, een of meer verknoopbare of hard-bare etheencopolymeren, een of meer silanen en een of meer gehydrateerde anorganische vulstoffen. De copolymeren, silanen en anorganische vulstoffen omvatten die geopenbaard in de Amerikaanse octrooischriften 3.832.326 en 3.922.442 welke geschriften als hierin opgenomen worden 15 beschouwd.

De termen verknoopbaar of verknoping hebben hun normale betekenis in de onderhavige beschrijving d.w.z. zij geven aan de vorming van primaire valentiebindingen tussen polymeermoleculen.

Verknoping kan geschieden volgens elk der bekende metho-20 den zoals chemische.daaronder peroxyde-verknoping? bestraling onder toepassing van kobalt-60, versnellers, 8-stralen, γ-stralen, electronen, X-stralen, enz. of door thermische verknoping. De basismethoden voor het verknopen van polymeren zijn bijzonder goed uit de stand van de techniek bekend en behoeven hier niet in detail te worden beschreven.

25 De polymere component uit het onderhavige mengsel is een copolymeer van etheen en een copolymeer, dat een vinylester, een acrylaat of een methacrylaat kan zijn. De vinylester kan een viny lester van een C2“Cgalifatisch carbonzuur zijn, zoals vinylacetaat, vinylpropionaat, vinylbutyraat, vinylpentanoaat of vinylhexanoaat. De acrylaten en me-30 thacrylaten kunnen elk der C^-Cg alkylesters zijn waaronder bijvoorbeeld methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl of hexylacrylaat of methacrylaat.

Het geprefereerde copolymeer dat de polymere component volgens de uitvinding omvat is een etheen-vinylacetaat-copolymeer dat ongeveer 6 tot ongeveer 90%, bij voorkeur ongeveer 90 tot ongeveer 40%, en liefst onge-35 veer 9 tot ongeveer 28% vinylacetaat en de rest etheen bevat.

Ofschoon weinig wordt gewonnen en enkele eigenschappen 8301474 # 7 zelfs worden geschaad is het mogelijk ondergeschikte hoeveelheden van andere verknoopbare polymeren of copolymeren in het mengsel volgens de uitvinding op te nemen. Echter dienen etheen-copolymeren, bij voorkeur etheen-vinylacetaat-copolymeren als boven beschreven tenminste ongeveer 5 66% van de totaal aanwezige polymeren uit te maken. Representatief voor dergelijke ondergeschikte polymere componenten die kunnen worden toegepast in dergelijke niet geprefereerde uitvoeringsvormen zijn polyetheen, copolymeren van etheen met propeen, buteen, de acrylaten en maleaten, polydimethylsiloxaan en polymethylfenylsiloxaan, copolymeren 10 van vinylacetaat met de acrylaten enz. Uiteraard kunnen mengsels van deze ondergeschikte polymere componenten worden toegepast.

Terpolymeren van etheen en vinylacetaat afgeleid van bijvoorbeeld elk der overeenkomstige monomere materialen als boven vermeld (anders dan etheen of vinylacetaat) kunnen worden toegepast. Een re-15 presentatief terpolymeer is een etheen-vinylacetaat-vinylmaleaat terpoly-meer.

De bij de uitvinding toegepaste etheen-vinylacetaat-copolymeren bezitten bij voorkeur een smeltindex van ongeveer 1,0 tot ongeveer 20,0.

20 De bij de onderhavige uitvinding bruikbare polyethenen omvatten in hoofdzaak alle polyethenen van hoge, middelmatige en lage dichtheid alsmede mengsels daarvan. De meest geprefereerde polyethenen voor menging voor gebruik als een enkellaags isolatie voor electrische draden en kabels bezitten in het algemeen een dichtheid van ongeveer 25 0,900 tot ongeveer 0,950 g/cm3 en een smeltindex van ongeveer 1,0 tot ongeveer 10,0.

Meer in het bijzonder verschaffen de mengsels volgens de uitvinding een zeer sterk vlamvertragend mengsel verrassenderwijze door gebruik van een uit twee componenten bestaand smeermiddel, waarbij 30 andere gewenste eigenschappen worden behouden waaronder een onverwacht evenwicht van: 1. lage-temperatuurbrosheid, d.w.z. dat het mengsel niet gemakkelijk zal scheuren gedurende een lage temperatuursbeweging (ASTM D 746).

35 2. wazmtebestendigheid na verouderen, d.w.z. een uit stekende rek na uitgebreid gebruik bij 90°C en zelfs 125°C.

8301474 8 3. bestandheid tegen boogvorming en doorslagweerstand tot 5 kV, terwijl zelfs porselein een oppervlaktedoorslag van 4 kV vertoont. Deze eigenschap is echter niet vaak vereist, in de geprefereerde omgeving van beneden 600 volt dienst.

5 4. vochtbestendigheid nl. een lage mechanische .absorptie van water, wat een verhoogde diëlectrische constante oplevert.

5. bestandheid tegen industriële chemicaliën.

6. bestandheid tegen olie en benzine of diesel brandstoffen.

10 Het is niet bekend waardoor dé mengsels volgens de uit vinding een dergelijke superieure balans van eigenschappen vertonen. Mogelijkerwijze is er enige synergistische verhouding tussen het etheen-vinylacetaat-copolymeer, silaan en gehydrateerde anorganische vulstof, maar aanvraagster wenst zich niet aan een dergelijke theorie te binden.

15 Echter is vastgesteld dat voor omgevingen van lage voltage, minder dan 5000 volt. zelfs meer in het bijzonder voor kleiner dan 600 volt de mengsels volgens de uitvinding bijzonder geschikt zijn voor dienst als enige isolatie, üni-isolatie is een op dit gebied aanvaarde term waarmee een isolatie wordt aangegeven, waarbij een laag rond de geleider wordt ge-20 extrudeerd en deze enige laag dient als electrische isolatie en als mantel voor het verschaffen van fysische'en vlambescherming. De onderhavige mengsels zijn bijzonder geschikt voor dienst als uni-isolatie in het beneden 5000 volt liggende gebied, en meer in het bijzonder in het beneden 600 volt liggende gebied, waar slechts een enkele geëxtrudeerde bekle-25 dingslaag wordt toegepast en in deze omgeving is een superieure balans van eigenschappen vereist. Voorts is gevonden dat etheen-vinylacetaat-copolymeren zeer grote hoeveelheden vulstoffen zullen vasthouden en desondanks een hoge flexibiliteit en een hoge graad van verknoping vertonen. Het gelijktijdig verkrijgen van een hoge'~vulstofbelading, buigzaamheid en 30 verknoping is zeer verrassend daar hoge buigzaamheid en hoge verknoping in het algemeen als onverenigbaar werden beschouwd evenals een hoge verknoping en een hoge vulstofbelading (wat een laag verknoopbaar polymeer-gehalte impliceert). Etheen-vinylacetaat-copolymeren verschaffen voorts een verbeterde vlamvertraging aan de polymere mengsels volgens de uit-35 vinding.

De bovenbeschreven etheen-vinylacetaat-copolymeren kunnen 8301474 9 worden verknoopt door bestraling met hoog energetische electronenstralen of met het gebruik van chemische verknopende toevoegsels. Volledig verknoopt worden deze polymeren thermisch gehard in gedrag. Bij de geprefereerde mengsels volgens de uitvinding wordt chemische verknoping 5 geprefereerd in het bijzonder waar verbeterde fysische sterkte is vereist.

Chemische verknoping komt tot stand door toevoegen van een verknopingsmiddel, bijvoorbeeld dicumylperoxyde of a,a'-bis(t-butylperoxy) diisopropylbenzeen aan het etheen-vinylacetaat-copolymeer.

10 Het peroxyde wordt later geactiveerd gedurende de verwerking tot het verbinden van de etheen-vinylacetaat-polymeerketens tot een driedimensionaal netwerk (en andere ondergeschikte hoeveelheden verknoopbaar polymeer,indien aanwezig).

De chemische verknoping wordt uitgevoerd overeenkomstig 15 de op dit gebied bekende methoden en wijzigingen in de algemene verknopende omstandigheden als beneden uiteengezet zullen de deskundige op het gebied duidelijk zijn. De onderhavige uitvinding is bovendien niet beperkt tot het gebruik van tertiaire organische peroxyden voor chemische verknoping en ander soort erkende materialen die ontleden.onder ver-20 schaffing van vrije radicalen kunnen worden toegepast. Uiteraard dienen dergelijke verknopende middelen niet te ontleden gedurende het mengen van het mengsel, maar de keuze van aanvaardbare verknopende middelen zal de deskundige op het gebied duidelijk zijn.

In het algemeen kan worden gezegd dat naarmate de hoe-25 veelheid gebruikt verknopingsmiddel toeneemt, de graad van polymeerverkno-ping wordt verhoogd. Gewoonlijk behoeft niet meer dan 10% (gebaseerd op het polymeer) van de organische tertiaire peroxyden te worden toegepast, waarbij 3 tot 6% meer typische waarden zijn. Andere verknopende middelen kunnen andere hoeveelheden vereisen, doch deze kunnen gemakkelijk worden 30 bepaald. Het verdient vaak aanbeveling zeer geringe hoeveelheden verknopende middelen te vermijden, daar enig verlies van bestandheid tegen vervorming onder plotselinge of continue druk het gevolg kan zijn. Verknopende coagentia zoals triallylcyanuraat en dergelijke kunnen ook worden opgenomen om de doelmatigheid van het verknopingsmiddel te verhogen.

35 De tertiaire organische peroxyden worden zoals de meeste andere chemische verknopende middelen geactiveerd door verwarmen tot bo- 8301474 10 ven hun activeringstemperatuur waarna ontleding ervan plaatsvindt. Elk der bekende methoden kan worden toegepast voor dit activeren bijvoorbeeld het behandelen van het mengsel met stoom van hoge druk.

De techniek, van het verknopen door bestraling is zo 5 sterk ontwikkeld, dat met betrekking tot deze.methoden niets hoeft te worden gezegd. Als hogere totale stralingsdoses worden toegepast neemt de graad van verknoping in het algemeen toe en voor geprefereerde verknopingen zal een totale stralingsdosis van ongeveer 5 tot 25 megarad worden toegepast.

10 Verknoping geschiedt in het algemeen bij bovenatmosfe- rische drukken, bijvoorbeeld van de orde van 14 tot 28 kg/cm2, ofschoon hogere of lagere drukken kunnen worden toegepast. Druk is nodig wanneer met stoom wordt gehard voor het verkrijgen van de vereiste activeringstemperatuur van de peroxydekatalysator. Bij het harden met gas van hoge 15 temperatuur is druk gewenst om poreusheid in de isolatie te vermijden. Poreusheid is zeer ongewenst in electrische isolatie daar het de elec-trische isolerende, eigenschappen verlaagt en voortijdige breuk van corona kan veroorzaaken.

In het algemeen kan worden gezegd dat hoe hoger de ver-20 knopingsgraad hoe bestendiger het polymere mengsel tegenover warmte, vocht, chemische reagentia, wijzigingen bij verouderen en omgevingsomstandigheden enz. en gewoonlijk slijtage,.is. Bij lagere graden van verknoping is er ook enig verlies van warmtebestendigheid alsmede een uitgesproken effect op het percentagerek na. verouderen. De nauwkeurige 25 graad van verknoping kan uiteraard worden gewijzigd om de bovenvermelde factoren en hun effect op het eindprodukt te verdisconteren. Ofschoon hogere of lagere waarden kunnen worden toegepast is voor draadr en kabel-isolatie een verknopingspercentage van de orde van ongeveer 85 - 95% voor etheen-vinylacetaat in het algemeen geprefereerd bepaald door het 30 extractiegewicht van oplosbare componenten in het verknoopte polymeer.

Een of meer gesubstitueerde silanen vormen de tweede essentiële component van de polymere mengsels volgens de uitvinding.

Elk silaan kan bij de onderhavige uitvinding worden toegepast dat het gewenste evenwicht van eigenschappen niet nadelig beïn- .

35 vloedt en dat de binding tussen het polymeer en de anorganische vulstof volgens de uitvinding helpt bevorderen mits het silaan het mengsel niet 8301474 11 verbranöbaar maakt en de polymeerverknoping niet stoort of afbreekt gedurende de verwerking van het polymeer, bijvoorbeeld alkoxy- en amine-s Hanen.

De silanen die bij het vormen van de isolerende mengsels 5 volgens de uitvinding worden geprefereerd zijn de alkoxysilanen, bijvoorbeeld lagere alkyl-, alkenyl-, alkynyl- en arylalkoxysilanen alsmede de lagere alkyl-, alkenyl-, alkynyl-, en arylalkoxyalkoxy- of aryloxy-alkylsilanen. Specifieke voorbeelden van dergelijke silanen zijn methyl-triëthoxy-, methyltris(2-methoxyethoxy)-, dimethyldiëthoxy- alkyl-trime-10 thoxy-, vinyltris(2-methoxyethoxy)-, fenyl-tris(2-methoxyethoxy), vinyltrimethoxy- en vinyltriëthoxysilaan.

Het verdient aanbeveling voor de beste resultaten de vi-nylsilanen toe te passen en van de vinylsilanen zijn de volgende bijzonder geprefereerd: 15 γ-methacryloxypropyltrimethoxysilaan (formule 1 van het formuleblad) en vinyl-tris (2-methoxyethoxy) silaan (formule 2 van het formuleblad).

De bij de uitvinding toegepaste vulstoffen zijn de ge-hydrateerde anorganische vulstoffen, bijvoorbeeld gehydrateerde alumi-20 niumoxyden (Al^O^.3^0 of Al(QH)3), gehydrateerd magnesiumoxyde, en ger hydrateerd calciumsilicaat. Van deze verbindingen wordt het gehydrateerde aluminiumoxyde het meest geprefereerd.

Voor het verkrijgen van het beschreven superieure evenwicht van eigenschappen is het vereist dat een gehydrateerde anorganische 25 vulstof wordt toegepast voor het samenstellen van de polymere mengsels.

De nadruk wordt erop gelegd dat grote hoeveelheden van een ander type vulstof, al dan niet inert , niet in de mengsels kunnen worden verwerkt, terwijl desondanks het superieure evenwicht van eigenschappen wordt verkregen.

30 Het hydratatiewater van de anorganische vulstof moet worden afgegeven gedurende het toevoegen van warmte die voldoende is om verbranding of ontsteking van het etheen-vinylacetaat-copolymeer te veroorzaken. Het chemisch aan de anorganische vulstof gebonden hydratatiewater wordt endotherm af gegeven. Gevonden is dat de gehydrateerde anorganische 35 vulstof de vlam-vertraging verhoogde op een wijze, die verre superieur was aan andere vulstoffen die vroeger op dit gebied werden toegepast voor 8301474

w V

12 voor het verschaffen van isolatie bij vlamvertraging bijvoorbeeld roet, kleien, titaandioxyde enz. Nog meer verrassend is dat vlamvertraging gecombineerd is met uitstekende electrisch isolerende eigenschappen bij de toegepaste hoge vulstofbeladingen, daar bij deze beladingen het co-5 polymere mengsel een grote hoeveelheid gebonden water bevat.

De vulstofgrootte dient in overeenstemming te zijn met die welke volgens de stand van de techniek worden gebruikt.

Een antioxydantmengsel dat ook kan worden opgenomen als een component van de polymere mengsels volgens de uitvinding omvat een 10 diëster van thiodipropionzuur, waarbij cfe geprefereerde diëster is distearyl-3, 3'-thiodipropionaat (DSTDP). Gevonden is dat het gebruik van twee verschillende typen antioxydanten een doelmatige oxydatievertraging verschaft. Aldus verschaft een mengsel van een antioxydant van het keten-verbrekende type en een dat een peroxyde-ontleder is een zeer doelmatig 15 antioxydantmengsel. Daarom kan met DSTDP, dat een bekende peroxyde- ontleder is, een amine of een gehinderd fenol doelmatig als antioxydantmengsel worden toegepast. Onder deze vrije radicaalreinigers zijn de sterisch gehinderde fenolen in het bijzonder doelmatig. Geschikte fenolen omvatten de gealkyleerde fenolen, de alkylideen-bis-gealkyleerde 20 fenolen en de polyfenolen. Specifieke voorbeelden daarvan omvatten 2,6-ditertiair butyl-parar-cresol, octadecyl 3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamaat, 2,2'-methyleen-bis(6-t-butyl-4-methylfenol), 4,4'-butyl-ideen-bis(6-t-butyl-3-methylfenol), 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzeen en tetrakis(methyleen (3,5-di-t-25 butyl-4-hydroxy-hydrocinnamaat)methaan waarbij laatstgenoemde bijzonder is geprefereerd.

Wanneer polymere isolatie op geleiders door extrusie wordt gevormd is het geprefereerd dat een smeermiddel een deel van het isolerende mengsel uitmaakt. Dergelijke smeermiddelen zoals een vetzure 30 zeep of een metaalderivaat daarvan zijn tot dusver toegepast. Het smeermiddel bevordert niet slechts het extrusieprocédé maar verbetert ook de stripeigenschappen van draadisolatie, waardoor de taak van de eindgebruiker wordt vergemakkelijkt.

De smeermiddelcomponent is een essentiële component van de 35 polymere mengsels volgens de uitvinding. Gevonden is dat de combinatie van antimoontrioxyde en een gehalogeneerde vlamvertrager behalve de ge- 8301474 13 hydrateerde vulstof in de vereiste concentratie, plus een speciaal twee-component-smeermiddelmengsel verschaft in een smeermiddel-doelmatige hoeveelheid^. onverwacht aan de verknoopte mengsels volgens de uitvinding uitzonderlijk goede vlamvertragende eigenschappen verschaft.

5 Calciumstearaat werd totdus vrij vaak toegepast als smeer middel voor polymere mengsels zoals die volgens de Amerikaanse octrooi-schriften 3.832.326 en 3.922.442. Thans is echter gevonden dat een smeermiddelmengsel omvattend een vetzuur zoals laurinezuur en een alky-leehbis-amide zoals ethyleen-bisstearami.de, in het bijzonder wanneer 10 toegepast in combinatie met antimoontrioxyde en gehalogeneerde niet- gehalogeneerde vlamvertragende middelen, een verknoopt mengsel verschaft met sterk verhoogde vlamvertragende eigenschappen.

Het tweecomponent-smeermiddelmengsel volgens de uitvinding omvat een vetzuur met 8 tot 25 koolstofatomen en een alkyleenbisamide 15 met de algemene formule 3 van het formuleblad, waarin R een tweewaardig alkyleenradicaal met 2 tot 8 koolstofatomen is en R' de groep

O

” 2 -C-R

2 waarin R een alifatisch radicaal met 5 tot 25 koolstofatomen is, in een hoeveelheid van ongeveer 1 : 1 tot ongeveer 1 : 6 van vetzuur tot 20 alkyleen-bisamide, en bij voorkeur in een verhouding van ongeveer 1 : 3 van zuur tot alkyleen-bisamide. Bij voorkeur omvat het uit twee componenten bestaande smeermiddelmengsel 25% laurinezuur en 75% ethyleen-bis-stearamide. De totale hoeveelheid van het smeermiddelmengsel dient van ongeveer 0,01 tot ongeveer 10 gew.% van het totale polymere mengsel 25 te bedragen en bij voorkeur van ongeveer 0,5 tot ongeveer 3%.

Gevonden is dat het uit twee componenten bestaande smeermiddelmengsel bijzonder doelmatig is in een met peroxyde hardhaar polymeer mengsel, wanneer toegepast in combinatie met antimoontrioxyde en gehalogeneerde vlamvertragende middelen zoals ethyleen-bis-tetra-broom-30 ftaalimide, deca-broomdifenyloxyde enz. Het antimoontrioxyde wordt opgenomen in een hoeveelheid van ongeveer 2 tot ongeveer 20 gew.% en bij voorkeur van ongeveer 4 tot ongeveer 8 gew.% en het gehalogeneerde vlamvertragende middel wordt opgenomen in een hoeveelheid van ongeveer 50 tot ongeveer 30 gew.% en bij voorkeur van ongeveer 8 tot ongeveer 14 35 gew.% van het totale polymere mengsel.

_____^§ë 8301474

V

14

De hoeveelheden van polymeer en vulstof in het mengsel volgens de uitvinding kunnen binnen ruime grenzen worden gevarieerd. Het silaanpercentage dient in het gebied van ongeveer 0,5 tot 5,0 delen per 100 delen polymeer te zijn. Lagere hoeveelheden kunnen onvoldoende zijn 5 om een geschikte oppervlaktebehandeling te verschaffen, terwijl grote hoeveelheden een nadelig effect op enkele van de fysische eigenschappen zouden kunnen hebben,te weten de rek, van een geëxtrudeerd isolatiemeng-sel na verknoping.

De beste resultaten worden verkregen bij het bekleden, 10 bijvoorbeeld extruderen op electrische draden en kabels wanneer 80 tot 400 of meer gew.delen vulstof (liefst tenminste 125 -r 150 gew.delen), 0,5 tot 5,0 gew.delen silaan en 100 gew.delen polymeer aanwezig zijn.

Het mengsel volgens de uitvinding kan op een aantal wijzen worden gevormd. Echter is het steeds noodzakelijk dat de vul-15 stof en het polymeer innig gemengd zijn met het silaan wanneer disperge-ring van de vulstof in het polymeer wordt begonnen. Dit kan geschieden in een. interne menger, zoals een Banbury of WemerSt_Pfleiderer extruder.

Elk bekend verwerkingstoestel dat een innig mengsel van de essentiële componenten verzekert, kan worden toegepast mits het si-20 laan de gehydrateerde anorganische vulstof aan de polymere component koppelt.

' Het zal duidelijk zijn dat behalve de essentiële componenten van het mengsel volgens de uitvinding andere toevoegsels aanwezig kunnen zijn, bijvoorbeeld pigmenten, stabilisatoren, mits zij de 25 verknoping niet storen, indien gewenst, of gewenste eigenschappen schaden. Dergelijke materialen zijn aanwezig in zeer ondergeschikte hoeveelheden variërend van minder dan 10% van het polymeer en gewoonlijk in hoeveelheden kleiner dan 5%. Er zijn twee redenen waarom hoeveelheden van andere componenten niet gewenst zijn; allereerst bezit het onderhavige mengsel 30 op zichzelf superieure eigenschappen; ten tweede hebben enige significante hoeveelheden van bijvoorbeeld andere vulstoffen slechts tot gevolg dat het evenwicht van eigenschappen wordt verminderd of verstoord.

Voor de vorming van isolatie op geleiders door extrusie is een smeermiddel zoals een vetzure zeep of metaalderivaat daarvan in 35 het verleden met succes toegepast. Dergelijke materialen hebben ook de stripeigenschappen van draadisolatie verbeterd en het daardoor mogelijk 8301474 15 gemaakt dat. de isolatie gemakkelijk door de gebruiker van de draad kan worden gestript voor het vergemakkelijken van splitsen en het maken van elfsluitingen. De praktijk was aanvaardbare zepen te gebruiken zoals de aardalkalimetaal-vetzure zepen waarbij geprefereerde zeep calciumstearaat 5 was. Verdere representatieve voorbeelden' van dergelijke smeermiddelen omvatten de aardalkalimetaalzouten en aluminiumzouten van stearinezuur, oliezuur, palmitinezuur en andere vetzuren die voor dit doel worden toegepast, siliconolie, alifatische amiden met lange keten, wassen enz.

Thans is echter ontdekt dat het uit twee componenten bestaande smeer- 10 middelsysteem volgens de uitvinding niet slechts een doelmatig smeermiddel is, maar ook de vlamvertragende eigenschappen bevordert in het bijzonder wanneer toegepast met een gehalogeneerd vlamvertragend middel, antimoon-trioxyde en een niet-gehalogeneerd vlamvertragend middel in een door peroxyde hardhaar polymeer mengsel.

15 De volgende voorbeelden illustreren bepaalde aspecten van de uitvinding nader.

Een aantal verknoopbare polymere mengsels getoond in tabel . - & wordt bereid waarbij het toegepaste smeermiddel calciumstearaat was.

(De getallen in de tabellen geven gewichtsdelen aan).

20 Elk dezer mengsels werd geëxtrudeerd op 14 AWG-draad en onderworpen aan Underwriters Laboratories vlamvertragende VW-1 (Vertical-Wire) proef (UL FR-1).

De resultaten van de UL FR-1 beproevingen uitgevoerd met de monsters die calciumstearaat bevatten, zijn getoond in tabel B.

.......

8301474

V

16

Ui o o UI (N in O O O CM O O <m © — O fN rs λ o ·-» **r ui

O o UI CM (N O OuliNO o (NO

σ' o (n n «* *1 «< ^ ui

Ui UI O CN <S O O VO <N O O (MO

O 01 o Cl Λ ·"* M*

Λ _ UI

O O O CM CJ O OV0(MOO(NO

f* « CM O Cl * . ^ U1 «nin on n o o tn n © o no ό o» o Π »·« λ ή -r

o σ O (Μ (Μ O O ui Cl O O CIO

m co <N O n Λ ^ ui

O O O Γ4 CM O O U3 CM O O (MO

μ* o o m „

^ TT

rtl — — ui © O O <N CM O O UI Cl o o c* o ei o o m -4 λ a H * * m ® o o αη n o ovenoono no α η ^ λ! ^ « -o· tt _ _ un oo on η o amno o no <-* o o m ^4 Λ

rH

Φ T3 φ Ό

Φ -P

>1 SJ, >4 Φ o +> · t) η φ §C P >t Φ Π3 λ φ -p x ό -η a>

•Η Ό P O Ό S 'O

O Φ rH *H ld >1 H X > >lS U >4

g o S C ld O

3 -H (d Φ Ό Φ M

H +J Η M-) G +> -P Φ <d ö > -jj 2L £ 2 Wft Ιβ φ ö> ft <d i w Φ ój Ό 0 id O P , 5 r,

p gM <d P -P W

cu ΦτΗ g σν φ o -P Ό Φ Ο Λ ft 4J ΦΙ &Ηφ p p Μ -Ρ D I Ο

Ui +J < ö ^ c id +J o < > 0i s φ φ o MS ·ΡΚΡ®«36 03ί5 Φ & m S O "d* ·ΰ id P ΦΛΟΟΦε·Η·Η Η P m

m o >iid Φ .ρφοφ-ρρορ >i 0 O

• cacri üh o> >10'ηια> φη o jS h «n o w >c φ ·η ΦΦ ft Λ «J id -P 3 Λ SDHCnt/i < cn ft ti U J ft>® 8301474 17 %n o o o on η o o u** η a o no ^ O o «\ *-« *5* m co o o on n o o m n o o no «* O o m ^ ^ ρ·4 tn n o o on η ιη o tn n o o no «< O O *» Λ

H

tn vo o o on n tn o tn n o o n o i-< o o ~< ^ «* ** *5* tn H tnoeonn o © νβ n © o no n ^ o ^ * > ·-» ^ 0) > —' <fl

VOO O (N N O O 1Λ CM O O CNO

•M O ΙΊ H

'«4 ^ <4 , tn

w O O O O ΓΜ OJ O eirti'iOOi'* O

*, ^ β Π Η Λ Η m v « * *Λ

Ph noo on n o © tn n o o no o o η H ^4 ^ in «400 tn η n o o te n o o no ·* o η n *% rl φ Ό o) 'Ö

>, S I

V O

0 +J · Ό H ® g c n >i« 5 ~

3 Π3 4J X! Ό d S

•Η Ό M 0 Ί3 § C >, (U i—I i-( jo 5? •5 X > >1 S n

CS Λ S Ö <U O

1 -3 a ® -d , ®. sj

Jj 4j ,-| iw C -C JJ ® a c > -w <u < <e ® 3 5 ό O' ft «i i w Ό<ν Ό3 gnjoy ® . .

M S-ι [> rij m M S ® 9 ai S^scncu o -u Ό <u 3 -Q » u ®I 0 n H M 4J 3 12 ra jj i (UCQS Λ <d iO μ m 3 ^ c «j 4J o«J>0'èa) ® o Sc 5 XHcanJSQ3Ö ® O* _ 2 O <3* Ήιβ 5-1 CD .Q O O (Ö Ρτίτΐ n rT1

ΠΟ >irtS Φ jJ^OOHMüM >i O O

. 5 § λ h o» S,cn93'd>?id5 m ~ o O H >1 05 -H <U «J ai £ ® ® :hj 5m

2DM O cn rij W b E-> O ι-3 H >W

_ - 8301474 18 Ό Ρ I Ό 'ϋ Ό Ό 3 Φ 'p Φ \ Μ Μ Ρ Μ Φ Vj y Ö) I Τ3 3 3 3 3 44 3 3 $ Ρ Φ Ρ Φ § ® ® ® 2 2 φ 3 S' 3 44 Λ! 44 44 O' * 0 Φ <w Φ ® φ φ ® ,Ό φ ® O' 44 3 44 O' O’ O' O’ Φ O’ O' m Μ-t ή 'w o 4j ty (0 nj (0 3 O’ ro 3 c Ο I c O’ 33 333333 3

JjiSd 8 8 <u (u cu aj ω oj <u 3 ® W -r| 3 3 φ φ 3 3 3 3 Φ 33® Φ Φ Φ Φ 3 Φ 3 Φ 3 W > Λ t3 nn 3 3 -ft -n -η -η -m -0 ·η 3 3 3 3 3 *n 3 ·ο 3 -ο O’ 3 •Η Ό 3 |2 3 3 3 333 333 333 333 333 333 013 §88 888 888 φ 8 ® φφφ φφφ φ®® 3W ®®® ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΗΦ 33 3 333 333 333 333 3 3 3 3 3 3 > > Φ Ό m 3 Φ 3 4J S3 3 3 3 3 3 3 3 φ Η φφ φ φ φ Φ Φ Φ Φ 0® 33® Φ33 333 33Φ ΦΦΦ Φ 3 Φ 3 Φ 3 Η Φ -1-1-1-) 3 3 ·π -π -η -η -η -η -η 3 3 3 3 3 ·η 3 -ο 3 ·η .

Ο V

03 θ’ I 3 ο ο ο σαο οσο οοο οοο οοο οοο 4 > 3 3 Η Φ Μ 3 Λ -Ρ BJ _ 44 θ’ -ο «3 1 3 -Η Εη ΦΤ3Χ) οσο οοο οοο οοο οοο οοο οοο > 3 Ρ 3 Φ Φ U > ^ Λ „ g θ’ 3 1 3 Η Μ -Η > SS- οοο ο (Ν Γ' οοο οοο mom omo νο^ *3 -Η ^ «Ν Φ Μ Π Λ Μ Φ S’ -Ρ I 3 01 U -Η 3 Φ 3 0 >SS inom ο ο οι omo οοιπ ο ο η οοο 3 CN m _i f», ζ, Φ U 4J m CN τ-ι Ν Λ 3 'd O’ 3 I 3 Φ Ρ -Η Ό > "d § οοο ο ο cm ντ. -«η ο ο m οοο οοο οοο 3 U Ή I—( CN m Φ U 0) Η Λ Μ φ Ό Η 3 φ -Η S φ S “ ^ t- co m CN m •3 .μ g ^ o σ\ c* o o o S 44 \ Ή Ή r-i r-t Φ -r! ü Ό 1 8301474 P Φ I Φ

0 co 4J

S, e S ^ <N m ^ m Vü r-~

Φ -H O

CQ > 3 19 I Ό Ό Ό Ό Ό 'ϋ (D \ H Μ θ' Ό ! Ό 3 3 3 3 3 3 Ό Μ Ο Μ Φ 4) (U Φ Φ Φ

Β 3 ¢3 JC X .W X X X

Ο β ή ο (U ο) Ο) φ (U Φ ο» ,¾ φ .¾ σ» en θ' θ' θ' σ>

u Λ u Λ ΙΗ (Η IH Ή Ή (W

φ φ Φ Φ Φ Φ 3

Φ I

ο [ fi u ca ca g .μ H Φ G ΦΦ ΦΦ Φ j) « n ή φ φ φ ® φ φ <tJ fts na d 11 tl φ Φ φ Φ Φ Φ o id Λ ^ > Λ T3 ητνπ fii-tC ηττη η 3 G -ηττη ·η τ-ι -η φτη O'

G

ιΗ σ § esc a a α ccc c c g g g g g g g | & 01ΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ Φ φ φ Φ Φ ΦΦ Φ Φ β> h ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦ®

φ Μ GGG GGG GGG GGG G G ·η GG-o G ό G

Η Φ > > Φ —ν Ό οι σ> G φ

.-f Φ -η GG CC G

0-H+J ΦΦ ΦΦ Φ > BH ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ Μ ΟΦ τη ·η ·η fi η G -η -π ·π -π C G -η-η η ·η·ηι-ι φτ-ι-η φ ι-Ι φ > C3 Ό θ'}

I G

S3 Μ Ή Φ Ό ΟΟΟ ΟΟΟ ΟΟΟ Ο Ο Ο ΟΟΟ ΟΟΟ Ο Ο Ο

> G

Φ Λ Φ Β ιη Λ Η

0} W-U

I G Ή - :rt* : Φ· Ώ ΐ? ΟΟΟ ΟΟΟ ΟΟΟ ΟΟΟ ΟΟΟ ΟΟΟ ΟΟΟ 6* > S Η Φ Λ Φ Μ Μ Φ* Λ Φ > ctf s I G Φ ηή η \ooco ο νο η ο m ο cm ο ο 's* ο ιη ο ο rr moo ® 'ö > cm σ\ ο Φ G ^ φ Μ ι-Ι η Λ

U

φ θ' +J ι c ω 5^ c ο o r~ cNinvo ιπ’τφ -τοο οοο moo tnoo φ Ό ο *-1 ι-Η οο

> G S

Φ

Φ Η 4J

Μ Λ Φ Ό

O'! G

ι G 3 CM Ο Ο ΟΟΟ Γ" Ο Ο Ο m CM οοο moo CM ο ο

Sag rtoco rt£N

> a ο Φ 0 φ Η φ *-< Λ to φ Ό

.-I G

ΦΉ 00 m 00 (Τι θ' 00 VD

Jö ^ 0 ο σ\ σ' σ\ σ\ σ\ σ» •Η μ \ ” ε χ Φ Ή C5 Ό 1 . .....ii'.ni'jiiiiii 8301474 Μ Φ I Φ

ο m 4J

5-ι σ> en co σ\ ο ι-ι cm co τ φ* -W Ο r-i

sa > S

20 1¾ Μ

I tg tg tg >g 3 · I

® ν* U Μ Μ Μ Φ > Ο

Ofl I 11 3 3 3 3 .¾ · 3 Φ *4 Φ 14 Φ Φ Φ ® ® Λ ‘f* Φ 3 O' 3 ^ <% &1 ο φ 44 φ φ α) ® φ 2? ,.*" ju θ' Αί Φ Αί O' O' O' O' Φ ΉΌ 4-1 Ή 44 44 Ο 3 φ φ 3 3 θ' θ' -Ρ I 3 φ ι 3

Ο I C 0> 3 3 3 S3 GGC3C

+J S4 3 3 3 Φ Φ ®Φ ΦΦΦ ·Ρ Φ u φ 4 τ| φ φ 3 333 (U 3 3 ΦΦΦ ΦΦΦ Η W > Λ Ό 3 3 ·η ·η τ» ·η 3 τ·» *η 3 3 ·η 3 3 3 3 Ό W 3 θ' Φ 3 3 Μ 54 •Η Λ -3 3 S4 C Φ Φ 3 33 3 333 33 333 333 >> I £ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ φ ÖiXl ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΜΌ

φ Μ 333 333 ·η 33 333 333 A U

Η Φ ϋ ® > > $* A tn φ Ή Ό Μ ™ 3 Φ ® Jg 5* '5 Η ΦΦ Φ ΦΦ ΦΦΦ 4 Φ Ο ΟΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΟ

> Η Φ 3 3 ·η ·η ·η ·γ-> 3 ·η ·η 3 3 ·η 3 3 3 Φ 4-J

Μ CD Ό Tl 2

ω U X

> Ο w jjd 4J 0) 13 jg ^

<U ig Φ +J

m >s ο ο ο ο ο ο ο ο ο οοο οοο -^φ φ ϋ ° Φ U 3 m Α τί ' j 0 Ό +1 μ Μ Η θ' 44 . ' "Η $ I 3 ·Π , Φ (3 Μ -Η ι4 3 <0 >3 Λ 0000000 00000000 ^¾ Φ 54 ,, ο Εη Φ S4 Φ +J ^ q J1 > Φ Οι ^ Ό Φ S Ο* , 3ΙΛ ί β =·

Η -3 > S5J

Sec οοο r- m ο oom οοο οοο φ^φ > % ·Μ +> φ > φ μ s = m η S4 Φ ^ φ Φ οι Φ +5 θ' Φ 43 Οι Μ ·η 13 3 S +J -Ρ φ Jg g οη^· 004; βοώ mmm mon ε φ -y >3 cm η η η η mmrrmiHg® φ 4-1 Ο Φ 3 Φ S4 Φ Η Φ CM Λ Ό Ο Φ 'Ο ιϋ Φ 3 3 3 Φ θ' Φ m Φ Μ ISO ·Η Λ y ϊ! ö Γ4ο·ν oom ·_> ο ο οοο οοο 2 g §<

Ssö MSmr4fHr4i-4.-4 ΜΗ "φ Φ η -μ θ' Ό φ u μ 2 μ 1-4 Ο Φ +J Φ Η Φ Ό Ό α) φ Ό tg Ό * Φ Η 3 C φ ΦΗ if) ο Ρ» ο Η C ®

§φ|ο ο ο ο ο « «V

η y ν ^ ^ = Φ ® S α! φ ·η Ό Φ η ·η Ο Ό ϊ 4-1 Φ 44 ·Η 4J Φ 4-1 I u ΦΦΦ • φ ι φ a ο η

Ο Μ 4J

μοίΜ^ν^ p- οο ο &.So * * ^ ^ η > Η 8301474 21

Zoals uit de resultaten van de proeven kan worden gezien/ voldeden slechts twee monsters namelijk de no's 5 en 19/ die calciumstearaat bevatten aan de UI» FR-1 vlamvertragingsproef. Dit wordt niet als bevredigend beschouwd. Ofschoon de twee materialen aan de 5 proef voldeden, geeft hun gelijksoortigheid met samenstellingen van andere materialen aan dat een reproduceerbaar beantwoorden aan de FR-1 proef zeer slechts zou zijn en niet aanvaardbaar voor commerciële toepassing.

Verdere monsters werden bereid onder toepassing van een 10 uit twee componenten bestaand smeermiddel in combinatie met het halo-geen-bevattende vlamvertragende middel en antimoon-trioxyde als getoond in tabel C.

8301474 22 ιΛ m in in

ΟΟΟ Ο (Ν 04 tf> Ο ·* Ο CM p^fNO

tn Ο Ο CM CM Λ Λ A

~ -400^ in in in

ς> O c o CM <M O © © © OJ P^CMO

(Ν Ο O " ~ ** J* ** m m « ° in m in eoo oiN m o o m o m m ©

Ν B Ν Ο ΠΛ Λ _T

*-l Ο O ^ in in in r»o© 0 m in 0 0 in ο cn p- m 0 memo en m ** »\ Λ

m O O 'T

in m in ιβοο om moooom t- m in mo ο . m m m » m m m 0 0 » in in · in in 0 0 om mooo om mmin mo 0 cn Λ Λ ^ ·—t mm 0 0-3· m in in rroo om cN 0 0 m 0 m i*» m 0 mo ο mm n » ·> mm o 0 v ^ in in in moo om cn 0 0 m 0 cn 1— mo mo o mm 1—f m ' ** ., m m «Η ^

m OO

H

in in in ffl moo om mooinom mmo mo O m m m m «*

,rf m m Λ n T

^ OO

E·* in in in m in ©cm cj © © in © cm r* cm © psic\ 0 m <-4 »-* n ·· f-h λ o 0 m mm ο a 0 0 cm w © © in o cm r* cm © cnq o m »-1 »-4 cn ·% iH 1-1 ^ ^ 0 0 Φ Π3 >1 O -U 0) S3 73 3 to -h

Ό S

M fi >1 (0

0) -H x M

-P g 0 <ϋ cn 3 ·Η <u

fi h +J +J

0 id c C m

s <o 1¾ I

Ό <N U cn

• n r* ώ m +J M *H W

0 0) m g σ\ 73(03X1«

CD I E-t M (0 3 IO

cn .u < <d cq to p n go

O id +J rfj <3> (0 <D CD

\ M3-HXCQ0CUC a)Qi

On)· 73(0 P <D O S -U -H r-ldcn mO >i(0 CD -P O M W !-l >ιϋΟ ο σ> Λ I—I tn >1 m cd 3 λ r-c cn W >i CD -W (U (0 Pi 3 (0 (0 -P 3 Λ

OW U W rij W W Eh O W W > W

8301474 23

De HL FR-1 proef werd uitgevoerd met de monsters die het uit twee componenten bestaande smeermiddelsysteem bevatten waarvan de resultaten zijn getoond in tabel D.

8301474 24 13 Ό 13 13 13 ί4 U . U 14 >4 S 13 3 13 G 3 13

130) Μ 0) J4 0 0) G

0 \ φ χ 3 44 3 .¾ 44 3 Οι «Ο 44 0 <13 03 <13 03 0 0 13 Μ 0 S' 44 & 44 Di Di 44 0 3 & Ό 0 13 0 13 13 0 0 0 4-1 0 Di 0 Di0 0 Di d>44 3 0¾ 2.¾^ 2, ti

Oi 3 D> 3 D> D> 3 § .

°i§3000000 00 §00000 30)4 Ή 000 030 000 333 000 000 333 W > 43 13 GGG G -n G G G G ·η ·η -pi C G G G G G τνηη D> 3 Ή 'Ü

3 GGG GGG GGG GGG GGG GGG GGG

| S4 '000 000 000 0 00 000 000 000 D> 43 000 000 000 000 000 000 000

3)4 GGG GGG GGG GGG GGG GGG GGG

H 0 > > 0 13 W G 0

•H 44 GGG G G GGG GGG GGG

OH 000 0 0 000 000 000 00 000 030 000 333 000 000 333 H 0 GGG G -n G GGG ·η τι -n GGG GGG ·η ·η -n CD 13 O'

I G

)4 -H Q 0 13 (JJ 2 4J 000 o o o ooo ooo ooo ooo ooo iG ΙΛ 43 <w π

Μ -H

Di H

P3 I G 43 U -Η M < 0 13 O

C3 £4 3 OOO OOO OOO OOO ooo ooo ooo

0 G S ^ 43 3 «H

Di > I- G G Μ Ή ·Η 0 13 mom woo ooo ooo ooo ooo ooo

0 M 44 . m iH

m 43 M G o . 2 6 M -H 44 0 13 3 > C 13 σι o 4? o m o omin mmco m cm m move o wg φ 2 3 «-< cm r-4 mm cm h «nm cm 43 § Ό _ G Di 0

1 c O

)4 -rl 0 0 13 en ^ c 3 ooo OOO OOO OOO ooo ooo ooo 0 u h 43 0

13 w i-4 G

0-w£m σι in 'T r- in p* φ CD O) Ol Dl Dl O Dl H 44 H i-l S 44 0 -H CD 13 1 U 0 I 0 0 0 44 «h cm m ^ in o

§ CM - CM CM CM CM CM CM

P3 > S

8301474 25 Ό Ό

MM

I 3 3¾¾ 3 \ (1) 3 Μ μ 01¾ I ¾ ,¾ 3 3 Ο^φ^Ο) 0) Ο Ο ggffg 8 8 t t <»*«* g g S’ 8 O' 0» 3 3 3 oisoissssss

j_) M 3 3 3 3 3 <U <D CD

Φ φ Μ -Η 3 cD CD CDCDCÜ 3 3 3 333 ½>Λ¾ 333 SSS ·ηηη ηττη O' 3

•H

¾ 3 SSS 333 3 3 3 333 1$. φ φ φ (DCDCD 3 3 3 3 3 3

m η φ φ (D 3 3 3 3 3 3 (DCDCD

3 η 333 SSS SSS SSS

H 3 > >

CD

¾ ffl O' S3

'o ® ? SSS SSS

> 3 i-i 333 333 G 03 333 333 333 333 Φ H3 SSS SSS τ-ι·η·η τνπη > Ο ¾ üi O 1 3 Μ Ή 3 ¾ > 3

PI 3 OOO OOO COC COC

3 Μ -P

Η ιη Λ Ή •η P3 Ή _ O' < I 3 Λ Μ -Η M 3 ¾ 3

>§> COO OOO OOO OOO

3 MS

•3· Λ 3 w* I 3 3 Μ -Η -H 3 ¾

>SM OOO OOO OOO OOO

3 3 3 Μ -P on £ m 3 o') i S g 5 OCMVD IflCOin CM VO cm ο o

(0 CM t—1 CM H rinn r-CVO'T

3 M 3 CM Λ 3 ¾

3 O' 0 I 3 o Μ -H 3 3 ¾ M

OOO OOO OOO OOO

3 M «-* Λ 3 ¾ i~I 3

3 Ή § Ο Γ"» Ο CO

¾ 3 o ο ο om 3 5 ^ S X 3 *Η CD ¾ 1 Μ 3 I 3 Ο Μ -Ρ _ Μ θ' ω Γ" οο σ\ ο 0< 3 3 CM CM CM en 3 ·Η g 3 > s 830 1 47 4 26

Uit deze resultaten ziet men, dat zelfs onder de strenge FR-1 proef de monsters met samenstellingen die. het uit twee componenten bestaande smeermiddelsysteem omvatten voor meer dan 50% aan de proef voldeden, terwijl de monsters zonder dit smeermiddelsysteem zelfs voor 5 18% voldeden.

Bovendien kan bij vergelijken van monsters 22 - 30 die het uit twee componenten bestaande smeermiddelsysteem volgens de uitvinding bevatten met monster 18 en 19, die calciumstearaat als smeermiddel bevatten, worden gezien dat zij andere gewenste eigenschappen behouden 10 zoals fysische sterkte en rek, zoals getoond in tabel E.

8301474 27 o o o o o| η ή O m

CO CS CS CN t-H

CS CS

o O o o o*| cn o ^ Γ4

CS | «—· CS O

CS CS

o o o o col r·* <o m o* cs| O es *-·

CS CN

o o o o >| OJ CO 'S* o> CS I 0* CS O ·**

y~i CS

o o o o vol in en en co es | cs cs es th es es o o o o tnl cs o es n· (S H es *-* »·* es es

H

O O O O

fli| co o co m j CS '-· cs es 1 cs es

H

03

t£ O O O O

* cn| en O t>

Pi es s* es in ή cs es o o o o N| w O Lfl Ό CS Ή CS '-e ·»-*

1 CS CS

0 o o o 0*1 in s· co io w co es O* '-t T-i ’-t I o o - o o col co -h «o m Ή co es O '“i

Ή CS

ü α

CO

tn •H ·>< 01 ft in a o a >. c *

Μ Φ <0 <D

gj 4Ó O' +J

-fj x £ ¥

01 Μ Ό M

C <U <U

O +> <JP C" 4J dP

S 01 01

Ai Λ Ai ' . (DA! Z <U ^4

OHO) M OJ

S ^ « &« « 8301474

Claims

1. Verknoopbaar polymeer mengsel met verbeterde vlamvertra-ging omvattend: a) een copolymeer van etheen en een vinylester van een ^2~cq alifatisch carbonzuur, een C^-Cg alkylacrylaat of C^-Cg alkyl- 5 methacrylaat, b) 80 tot 400 delen gehydrateerde anorganische vulstof per 100 delen copolymeer, c) 0,4 tot 8 delen van een alkoxysilaan per 100 delen gehydrateerde anorganische vulstof en 10 d) een vlamvertragende component die een uit twee compo nenten bestaand smeermiddelsysteem omvat omvattend een vetzuur met 8 tot 25 koolstofatomen en een alkyleen-bis-stearamide met de algemene formule 3 van het formuleblad, waarin R een tweewaardig alkyleenradicaal met 2 tcrt 8 koolstofatomen is en R'

15 O " 2 -C-R , 2 waarin R een alifatisch radicaal met 8 tot 25 koolstofatomen is, een gehalogeneerd vlamvertragend middel en eventueel antimoontrioxyde.

2. Mengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het 20 uit twee'componenten bestaand smeermiddelsysteem aanwezig is in een hoeveelheid van ongeveer 0,1 tot ongeveer 10 gew.% van het totale poly-mere mengsel.

3. Mengsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het uit twee componenten bestaande smeermiddelsysteem aanwezig is in een 25 hoeveelheid van ongeveer 0,5 tot ongeveer 3,0 gew.% van het totale poly-mere mengsel.

4. Mengsel volgens conclusies 2-3, met het kenmerk, dat de verhouding van genoemd vetzuur tot genoemd alkyleen-bisamide ongeveer 1 : 1 tot ongeveer 1 : 6 bedraagt.

5. Mengsel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de verhouding ongeveer 1 : 3 bedraagt.

6. Mengsel volgens conclusie 1-5, met het kenmerk, dat het vetzuur laurinezuur is. 8301474

7. Mengsel volgens conclusies 1-6, met het kenmerk, dat het alkyleen-bisamide ethyleen-bis-stearamide is.

8. Mengsel volgens conclusies 6-7, met het kenmerk, dat de verhouding van het laurinezuur tot het ethyleen-bis-stearamide onge-5 veer 1:3 bedraagt.

9. Mengsel volgens conclusies 1-8, met het kenmerk, dat genoemd gehalogeneerd vlamvertragend middel aanwezig is in een hoeveelheid van ongeveer 5 tot ongeveer 30 gew.% betrokken op het totale polymere mengsel.

10. Mengsel volgens conclusies 1-9, met het kenmerk, dat het gehalogeneerde vlamvertragende middel is gekozen uit ethyleen-bis-tetrabroomftaalimide en deca-broom-difenyloxyde.

11. Mengsel volgens conclusies 1-10, met het kenmerk, dat het antimoontrioxyde aanwezig is in een hoeveelheid van ongeveer 2 tot 15 ongeveer 20 gew.% van het totale polymere mengsel.

12. Electrische geleider bekleed met een uni-isolerende laag bevattend de verknoopte polymere mengsels volgens conclusies 1-11. -··-· i1-"ill 8301474 J \-· CH_ O

13 II H2-C==C-C-0(CH2)3Si(0CH3)3 H2C=CHSi(OCH2CH2OCH3)3 II N-R-N^^ III National Distillers & Chemical Corporation 8301474