TW201107398A - Crack-resistant, flame retardant, halogen-free, cable assembly and coating composition - Google Patents

Crack-resistant, flame retardant, halogen-free, cable assembly and coating composition Download PDF

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Yimsan Gau
Manuel F Alsina
Paul D Whaley
Shana P Bunker
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Union Carbide Chemicals & Plastics Technolo Gy Llc
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Description

201107398 六、發明說明： 相關申請案之對照參考資料 本申睛案請求美國專利申请案序號第61/097 260號案 (2_年9月16曰申請)之優先權，其全部内容纟此被#_ 供參考之用。 C考务日月户斤冷·^1'々貝】 本申請案係有關於抗碎裂或降低碎裂、降低或低煙霧 之非幽素或不含齒素之化合物及其使用方法。本發明特別 了應用於作為用於電線纔線(特別是“裝甲，，鐵線)及通訊介 質之絕緣或外被材料之稱為低煙霧、零齒素之聚合物者， 特別是聚烯烴組成物。電及非電之應用被包含。 【才支冬好】 阻燃性組成物被廣泛用於電線及纜線之外被及絕緣與 許多其它使用。於電環境，電絕緣及阻燃性質係重要。即， 組成物於點燃時於發光後不應展現，不應釋放有害或有毒 之煙霧，且應具有低煙霧釋放。另外，組成物所欲地應維 持其物理性質，且於長服務時間不會惡化，例如，破裂。 歷史上’可擠塑之阻燃性組成物係由函化聚合物（諸 如，氣化聚乙烯、氣磺化聚乙烯、聚氣乙烯，及氣丁二烯， 或於其它聚合物組成物上之氯化聚合物塗覆）製造。但是， 發現於火災情況，此等氣化組成物產生有毒之氣化氫氣體 且釋出大量有害煙霧。因為煙霧吸入於火災死亡係比火災 本身為更大之原因，此等產物被視為不適合。因此，非鹵 素或無齒素之抗碎裂組成物係電線及纜線塗覆產業（及許 201107398 多其它者)之所欲物β 熱老化/熱應力之碎裂係全世界許多電線及纜線製造 商之重要求。—種耐熱應力碎狀不同纜線結構 係以鑛鋅鋼線‘裝曱，，之纜線芯材。此等纔線係使用英國 U(BS) 67245平估’其間，—段境線於⑽。c熱老化七天且 觀察碎裂此外’—些製造商進行依據英國標準（BS) 6〇811·3_1之熱衝擊測試。&賴評倾線外被材之於150。〔: 熱老化1小時之碎賴向。諸如_性、機械性質 、可撓性 及低溫性能之其它性質需藉由控制_般含有高含量之無機 填料（其於料财會貞㈣響此等性f)之低煙霧零函素 化合物之組成物而被適當控制。
C考务明内J 發明概要 簡吕之’於一方面’本發明係一種藉由併納一自ΜΑΗ 與較佳具有0.86至0.91克/立方公分(g/cm3)之密度且較佳係 使用單位置催化劑製造之乙烯_α_烯烴共聚物反應製造之經 順丁烯二酐(ΜΑΗ)接枝之偶合劑而增加低煙霧、非鹵素化 合物之耐碎列性或減少碎裂傾向之方法。本發明之低熔融 溫度偶合劑（例如，經ΜΑΗ接枝之聚乙烯）一般具有少於約 90°C，較佳係少於約8〇QC，且最佳係少於約70。(：之熔融溫 度。本發明之組成物可包含另外之乙烯樹脂，諸如，乙烯 丙烯酸乙酯（EEA)共聚物；乙烯乙酸乙烯酯共聚物；及乙烯 -α-烯烴共聚物，較佳係具有少於約〇_910 g/cm3之密度。 0.910 g/cm3之密度不可應用於EEA或EVA，但可應用於 201107398 PE。本發明之聚合物一般亦會含有選擇性之填料諸如， 氧化紹三水合物(ATH)、氫氧化鎂(Mg(C)H)2)及碳酸妈。其 它此等填料對熟習此項技藝者可輕易被建議。 當顆粒無機填料與有機聚合物化合時，聚合物與無機 顆粒間之界面包含—可能與物理及化學因素之组合有關之 複雜交互仙。此’素會轉此等雜與此聚合物之黏 著’此等祕之分散(其會導致填狀局部化濃度梯度广熱 膨服系統，未經老化及經老化之物理質性(諸如，抗張及伸 長=)，及物理性質之維持(_是#於高溫時於濕潤或潮 "’、衣兄中老化）。於適當濃度之經適當選擇之偶合劑可顯著 改良夕數14胃’且使其等於產物之熱老化測試及實際使用 下更顯著地維持一良好偶合劑之主要功能係提供二表面 間之财久性結合，否則將彼此不足地黏著。基本上，偶合 劑當作為此組成物之—成份使㈣係作為㈣促進劑。其 助於使填料表面於聚合物中更可相容且可分散 。若沒有的 居填料與聚合物間之結合會變弱，且於測試及實際使用 條件不能維持其整體性。 易使填料及聚合物間之結合變弱之一因素係水。良好 之偶合劑會形成能耐因水變弱之結合。 真料、聚σ物間之結合品質會係數種因素之函數，包 含偶合之料/程度、㈣及聚合物德料性，及填料分 散度。二最普遍型式之偶合劑係魏偶合劑及以聚稀烴偶 合劑接枝之順丁稀二酐。 一般而言，較佳之本發明化合物會具有如下之組成範 5 201107398
約15至約25重量。/。之EEA(乙烯_丙烯酸乙酯）或EVA(乙 烯乙醆乙烯酯） 5重量％至約20重量％之聚烯烴樹脂； 3重量％至約1〇重量％之低熔融溫度之經MAH接枝之 聚乙烯，較佳係以茂金屬催化劑製造之具有範圍為〇86至 0.91之密度之VLDPE基本樹脂； 4〇重量％至約65重量％之填料。 較佳之本發明組成物亦可包含： 1至約5重量％之矽酮煙霧抑制劑 〇_1至約1重量％之塗覆或加工處理助劑，例如，硬脂酸。 圖式簡單說明 第1圖顯示碎裂及未碎裂之外被材。 t實施方式3 發明詳細說明 用於本發明作為基本樹脂之乙稀樹脂較佳係選自乙稀 乙酸乙稀醋共聚物(EVA)、乙烯丙稀酸乙醋共聚物(eea), 及極低岔度乙稀(X-稀煙共聚物(VLDPE)所組成之族群。eva 及EEA係共聚物。EEA及EVA共聚物可以一傳統高壓方法， 藉由於約150至約350°C範圍之反應溫度及約1〇〇至約3〇〇 MPa之反應壓力下’使用自由基起始劑（諸如，有機過氧化 物）’使乙稀與乙酸乙稀酯或乙稀與丙晞酸乙酯共聚合而也 產。EVA及EEA可購自 Dow Chemical Company, E.I. duPont
Company及其它者。 201107398 較佳係EVA及EEA具有約〇_5至約5〇克/10分鐘(g/1〇min) 範圍之熔融流速率。乙酸乙稀酯或丙稀酸乙酯之共單體含 量可為約5至約40重量％，且較佳係約1〇至約35重量％，其 係以聚合物之重量為基準。 極低密度PE(VLDPE)係乙烯及α-烯烴(諸如，丙稀、 丁稀、1-己稀、4-曱基-1-戊浠、1-辛稀、ι_癸烯，及ι_十二 烯）之共聚物。VLDPE較佳係以單位置催化劑製造，且具有 下列性質：約0.5至約50g/l〇min之熔融流速率（ASTM-1238 (190oC/2.16 Kg))及 0.86 至 0.91 g/cm3 之密度（ASTM D-792)。VLDPE係可睛自 The Dow Chemical Company之商 品名為AFFINITY®及ENGAGE®。乙烯Αχ-烯烴共聚物， AFFINITY®樹脂一般係藉由限制幾何催化劑（單位置催化 劑）生產，且含有約0.01至約3個長鏈分支/1000個總碳原子。 本發明之偶合劑係藉由以含有有機官能基之化學化合 物改質乙烯樹脂而獲得。乙烯樹脂簡單地係其中主要單體 係乙烯者。含有有機官能性之化學化合物之例子係不飽和 羧酸，諸如，福馬酸、丙烯酸、馬來酸、巴豆酸，及檸康 酸；不飽和脂族二酸酐，諸如，順丁烯二酐、衣康酸酐、 檸康酸酐、5-冰片烯-2,3·二羧酸酐、4-甲基環己烯_1，2_二羧 酸酐，及4-環己烯·1，2_二羧酸酐；環氧化合物，諸如，丙 烯酸縮水甘油酯、曱基丙烯酸縮水甘油酯，及烯丙基縮水 甘油基醚；羥基化合物，諸如，2_羥基乙基丙烯酸、2_羥基 乙基甲基丙烯酸，及聚乙二醇單丙烯酸酯；金屬鹽，諸如， 丙烯酸鈉，及丙烯酸鋅；矽烷化合物，諸如，乙烯基三氣 7 201107398 矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三曱氧基矽烷，及曱 基丙稀氧基丙基三曱氧基石夕烧。 未經改質型式之乙烯樹脂（例如，PE樹脂）可具有約0_1 至約50克/10分鐘範圍之熔融指數，及約0.860至0.950 g/cm3 範圍之密度。其可為藉由傳統方法使用齊格勒那塔 (Ziegler-Natta)催化劑系統、菲力普（Phillips)催化劑系統， 或其它過渡金屬催化劑系統生產之任何乙烯/α-烯烴共聚 物。因此，共聚物可為極低密度聚乙烯(VLDPE)、線性低 密度聚乙烯(LLDPE)、具有0.926至0.940 g/cm3範圍之密度 之中密度聚乙烯(MDPE)，或具有大於0.940 g/cm3之密度之 高密度聚乙烯(HDPE)。此等乙烯樹脂亦可為諸如EVA、 EEA、高壓低密度聚乙烯(HP-LDPE)(HP-LDPE係均聚物）， 或藉由使用單位置茂金屬催化劑生產之乙烯/α-烯烴共聚物 之樹脂。此等各種不同之乙烯樹脂於此被統稱為聚乙烯。 欲被添加以使乙烯樹脂改質之上述含有機官能基之化 學化合物之量較佳係於約0.05至約1〇重量％之範圍，其係以 樹脂之重量為基準。改質可藉由，例如，溶液、懸浮液， 或熔融方法完成。溶液方法係藉由使含有機官能基之化學 品、乙烯樹脂、非極性溶劑及自由基起始劑（諸如，有機過 氧化物）混合’然後’使此混合物加熱至約1〇〇至約160°C實 施此改質反應而產生。己燒、庚院、苯、甲苯、二甲苯、 氣苯，及四氣乙烷係非極性溶劑之例子。2,5-二甲基-2,5-二（第三丁基過氧）己烷、2,5-二甲基_2,5_二（第三丁基過氧) 己炔-3，及過氣化本甲醯係有機過氧化物之例子。於懸浮 201107398 液方法’乙烯樹脂、含有機官能基之化學化合物係與極性 溶劑（諸如，水)混合，然後，添加自由基起始劑。然後，混 合物加熱至高於1〇0。(：之溫度而獲得經改質之乙烯樹脂。於 熔融方法’乙烯樹脂、含有機官能基之化學化合物及自由 基起始劑被引入一熔融捏合機（諸如，一擠塑機及 BANBURY®混合機）而獲得經改質之乙烯樹脂。 典型之酐改質可說明如下：接枝係藉由使酐、有機過 氧化物及有機溶劑之溶液添加至顆粒型式之聚乙烯而完 成。有機過氧化物催化劑可溶於有機溶劑。對此反應呈惰 性之各種有機溶劑可被使用。有用之有機溶劑之例子係丙 _曱基乙基酮、曱基丙基_、3-戊酮，及其它酮。可使 過氧化物及酐穩定化且於適當去揮發作用之條件下充份汽 提之其它載體溶劑可被使用。丙酮係一較佳溶劑，因為其 作為諸如未經接枝之酐或酐副產物之殘質之汽提劑。酐溶 液可含有約10至約50重量❶/。之酐；約〇·05至約5重量％之有 機過氧化物催化劑；及約50至約90重量❶/。之有機溶劑，其 係以溶液總重量為基準。一較佳溶液含有約2〇至約4〇%之 酐’約0.1至約2%之過氧化物，及約6〇至約8〇%之溶劑。 經酐接枝之聚合物可為每1〇〇重量份之聚合物含有約 〇·〇5至約5或10重量份之酐，且較佳地係每1〇〇重量份之聚 合物含有約0· 1至約2重量份之針。 酐改貝亦可藉由共聚合反應完成，例如，乙烯、丙稀 釀乙酯，及順丁烯二酐之共聚合反應。聚合反應技術係傳 统，且相似於聚合物基本共單體（即，乙烯及一或多種心烯 201107398 烴）之聚合反應。可參考Maleic Anhydride，Trivedi等人， Polonium Press，New York，1982，第 3章，第 3_2節。此論 文亦包含接枝。 當無機阻燃劑較佳地用於本發明，下列材料被作為例 子：碳酸鈣鎂石、水菱鎂礦、三氧化銻、氫氧化鉀 '磷酸 約、氧化錯、氧化鈦、氧化鋅、氧化鎮、碳酸鎮、碳酸約、 硫酸鋇、硼酸鋇、焦硼酸鋇、硼酸鋅、焦硼酸鋅、鋁酐、 二硫化鉬、黏土、紅磷、矽藻土、高嶺土、蒙脫石、水滑 石、滑石、矽石、白碳、塞里塑料、石棉，及鋅鋇白。 較佳之無機阻燃性係水合之無機阻燃性填料、 Mg(OH)2及氧化鋁三水合物(ATH)。較佳係填料主要包含 ATH ’且Mg(〇H)2 ’ ^存在，係-微量組份。傳統之現成氫 氧化鎂及氧化銘三水合物可被使用。 用於組成物之填料之量可為每1〇〇重量份之樹脂混人 物係約50至約250重量份之經水合填料之範圍，且較佳係以 約100至約230重量份之經水合填料之範圍存在。 經水合之填料可以具有約8至約24個碳原子且較佳係 約12至約職碳原子之飽和或不飽和之紐或其金屬鹽表 面處理（塗覆），但塗覆係選擇性的。若要的話，此等酸及/ 或鹽之混合物可被使用。適合羧酸之例子係油酸、硬脂酸、 棕橺酸、異硬脂酸，及月桂酸；可用卿成此等酸之鹽"之 金屬係辞、紹、妈、鎂，及鋇；且此等鹽本身之例子係硬 脂酸鎂、油酸鋅、掠櫚酸妈、油酸鎂，及硬脂酸紹。酸或 鹽之量可為每100份之金屬水合物係約01至約5份之酸及/ 10 201107398 或鹽之範圍，且較佳為每100重之金屬水合物係約0.25至約 3份°表面處理係描述於美國專利第4,255,303號案。酸或鹽 可僅以相似量添加至組成物，而非使用表面處理程序，但 此並非較佳。 本發明之樹脂組份可與傳統添加劑混合，只要被選擇 之特定添加劑不會不利地影響此組成物。添加劑可於組份 混合之前或期間，或於擠塑之前或期間添加至樹脂組成 物。添加劑包含抗氧化劑、紫外線吸收劑或穩定劑、抗靜 電劑、色料、染料、成核劑、強化填料或聚合物添加劑、 電阻改質劑（諸如’碳黑）、滑動劑、塑化劑、加工處理助劑、 潤滑劑、黏度控制劑、增稠劑、抗黏著劑、表面活性劑、 調合油、金屬鈍化劑、電壓穩定劑、填料、阻燃添加劑、 交聯加強劑及催化劑’及煙霧抑制劑。添加劑可以對每1 〇〇 重量份之樹脂為從少於約〇.1至多於約5重量份範圍之量添 加。填料一般係以最高達2〇〇重量份或更多之更大量添加。 抗氧化劑之例子係：位阻酌·，諸如，四[甲擇基(3 5_-第三丁基-4-羥基氫肉桂酸酯）]-曱烷、雙[(β-(3,5-二第三丁 基-4-羥基苯曱基)_甲基羧乙基)硫化物、4,4，-硫基雙(2-甲武 -6-第三丁基酚）、4,4’-硫基雙(2-第三丁基甲基酚）、2,2、 硫基雙(4-甲基-6-第三丁基酚），及硫基二乙撐基雙(3,5_二第 三丁基-4-羥基）氫肉桂酸酯；亞磷酸鹽及亞膦酸鹽，諸如， 三（2,4-二第三丁基苯基）亞磷酸鹽及二第三丁基笨基亞膦 酸鹽；硫基化合物，諸如，二月桂基硫基二丙酸酯、二肉 豆蔻基硫基二丙酸酯，及二硬脂基硫基二丙酸酯；各種不 201107398 同之石夕氧烧；及各種不同之胺，聚合化之2,2,4-三甲基-l，2- 二氫喹啉。抗氧化劑可以每1〇〇重量份樹脂為約01至約5重 量份之量使用。 較佳地用於本發明之矽鲖油可以下列化學式例示： —Si—0(R2—Si一0)n—R2—Si~~〇一R ’ 其中，每一R獨立 地係飽和或不飽和之烷基基團、芳基基團，或飽和或不飽 和之烧基基團、芳基基團’或氫原子，且η = 1至5〇〇〇。典 型之基團係曱基、乙基、正丙基'異丙基、正丁基、異丁 基、苯基，或乙烯基。矽酮油亦可為經縮水甘油基改質之 矽酮油、經胺基改質之矽酮油、經毓基改質之矽酮油、經 聚喊改質之矽酮油、經羧酸改質之矽酮油，或經較高脂肪 酸改質之矽酮油。矽酮油之黏度於25。(：係約0.65至約 1，000,000厘沲（centistokes)之範圍，較佳係約5〇〇〇至約 100,000厘泡之範圍，且最佳係約10 000至約100,000厘泡之 範圍。矽酮油組份係以約1至約5重量％之量用於組成物。 若要的話，各種不同樹脂可以傳統方式交聯。交聯通 常係以有機過氧化物完成，其例子係於有關於接枝述及。 使用之交聯劑之量可為對於每100重量份之樹脂係約〇.5至 約4重量份之有機過氧化物之範圍，且較佳係約1至約3重量 份之範圍。交聯亦可依據已知技術以照射或水份，或於模 具中產生。交聯溫度可為約150至約250°C之範圍，且較佳 係於約170至約210°C之範圍。 組成物亦可使用一 BANBURY®混合機、— HENSCHEL®混合機、一捏合機、一多螺桿擠塑機，或連續 12 201107398 式混合機摻合及捏合而獲得一均勻化合之組成物。 樹脂組成物可被混合，且以樹脂級成物塗覆之規線可 以各種型式之擠塑機製備。所有型式之單螺桿及雙螺桿之 擠塑機及聚合物㈣泵及擠塑方法—㈣適於產生本發明 之方法’只要其等適於混合或發泡。_型式之擠塑機，一 般稱為-製造擠塑機’會具有—於其上游端之固體供料送 料斗，及-於其下游端之形舰融物之模具。送料斗使未 炫化之塑料供應至-含有處理螺桿之套筒之供料段内此 等處理螺桿使㈣㈣且最終使射姐融物綠經過此成 型模具。於下游端，於轉端部城具之間，-般係具有 -網包及-模具賴路n板。製造擠錢_上=成固體 運送及壓縮，Μ純，㈣物混合，輯融物絲之機 構即使某二階段結構使^個別之，祕物供應擠塑機或 溶融物絲設備用於熔融物絲機構。擠塑機套筒係裝抓 用於起始及改良穩定態溫度㈣之套筒加熱及冷卻件。、現 代設備通常_纽個加熱/冷卻輯，其係於後供料區起 始，且劃分套筒及下游成型㈣m長度對直徑 之比例一般係約15:1至約3〇:1之範圍。 本發明之優點在於-抗產生碎裂之組成物m優 於傳統產物之優異阻燃性及耐熱性、機械性質、良㈣製 性、良好低溫性能、良好絕緣性f、良好加工處理性及可 撓性，且基本上未釋放如„素之系統燃燒期間會遭遇之 有害氣體或雜性煙霧。抗碎肢成物係適於作為—㈣ 的之用於各魏線之低煙霧„素外被，及用於低電麗 13 201107398 線之絕緣。 如所示，一般可應用本發明之纜線包含一或多個導體 或通訊介質，或二或更多個電導體或通訊介質之一芯材， 每一電導體、通訊介質，或芯材係以一絕緣組成物圍繞。 電導體一般係銅，且通訊介質一般係由玻璃纖維製造之光 纖。”纜線"一辭包含電線及如上所示之裝甲纜線。 為了美國專利實務，本說明書中述及之專利案、專利 申請案及其它公告文獻在此被併入以供參考之用。 本發明以下列實施例作例示。 實施例 例示之組成物係使用具有0.86-0.910 g/cm3之密度之另 類聚乙烯偶合劑。組成物1(第1表）含有高熔點之偶合劑功 能性聚合物（117°C熔點）。組成物2(第1表）含有低熔點偶合 劑功能性聚合物(63°C熔點）。二者係使用Brabender®混合機 於所示之條件下製備。組成物3(第3表）使用經順丁烯二酐接 枝之聚乙稀(偶合劑（3)，可購自du Pont de Nemours，Inc.)。 亦依據MAH偶合劑供應商之產物文獻，組成物1使用之偶合 劑係以具有少於〇 900 g/cm3之密度之經齊格勒那塔催化（多 位置催化劑）之VLDPE配製，而組成物2及3使用之偶合劑係 以藉由單位置催化劑製造之基本樹脂配製。 下列條件被使用： 批次物尺寸：350克’ Start Brabender™，2〇轉/分鐘 (rPm) ’所有組份係於体内。一旦溶融溫度達132。匚，、,θ合 機之rpm增至50，且於排放此批次物前於此條件維持】〇今 201107398 鐘。混合機之缽内之最大熔融溫度係155°C。排放之批次物 係如所示般輥式捏合及粒化。 此等丸粒其次係以30及45密耳之壁擠塑於14 AWG 7股 之銅導體上之lab Brabender電線線路之電線上。此等電線繞 捲一單直徑心軸(與電線相同直徑)7轉。繞捲之電線其次於 100°C之爐内熱老化，其間發現碎裂於經組成物1擠塑之電 線係更顯著。此等電線亦於121°C及150°C評估。具低熔點 順丁烯二酐偶合劑(2)之組成物2被發現更能耐於l〇〇°c熱老 化時之碎裂。組成物1平均於先0.2天内以視覺檢測到碎 裂，而組成物2於10天後係零碎裂。二組成物被檢測物理性 質（抗張性/伸長性）、火焰、煙霧，且發現基本上係相等。 樹脂A係如上所述之乙烯-丙烯酸乙酯，其可購自The Dow Chemical Company ° 樹脂B係乙烯-辛烯共聚物，其亦可購自The Dow Chemical Company 0 偶合劑（1)、（2)、（3)係可購自 Dow Chemical Company((l) 及(2))(商品名個別係Amplify® GR-208及Amplify® GR-216) 及E_ I. du Pont Chemical Company (3)之經順 丁稀二酐接枝 之聚乙烯。 硬脂酸係一 18個碳之脂肪酸加工處理助劑及填料表面 處理； 抗氧化劑係可購自Ciba Specialty Chemicals之商品名 為Irganox 1010之以酚為主之抗氧化劑。 15 201107398 第1表 組成物 原料 組成物1 (重量％) 組成物2 (重量％) 樹脂A 20.45 20.45 樹脂B 10.5 10.5 偶合劑功能性聚合物（1) 7 偶合劑功能性聚合物（2) 7 硬脂酸 0.35 0.35 矽酮油 1.5 1.5 抗氧化劑 0.2 0.2 ATH 50 50 MGH 5 5 碳酸鈣 5 5 總量 100 100 碎裂性能（即，抗碎裂）之相同之戲劇性及不可預期之改 良係於不同來源之碳酸鈣被用於組成物#2時觀察到，且對 其它性質係無任何顯著作用。 第2表 組成物1及2之測得性質 物理性質 組成物1 組成物2 未老化之抗張性，psi 1725 1699 未老化之伸長率，％ 210 219 保留之抗張性，％ 121C/7 天 103 108 保留之伸長率，％ 121C/7 天 81 87 褲形撕裂，磅/英吋 43 40 UL-94 VI VI 煙霧ASTME662非燃燒 114 104 煙霧ASTME662燃燒 23 28 組成物1展現比組成物2實質上更少之抗碎裂性。 16 201107398 第3表 組成物3 原料 組成物3 (重量％) 樹脂A 20.45 樹脂B 10.5 偶合劑功能性聚合物 (3) 7 硬脂酸 0.35 矽酮油 1.5 抗氧化劑 0.2 ATH 50 MGH 5 碳酸鈣 5 總量 100 第4表 組成物3之測得性質 物理性質 組成物3 未老化之抗張性，psi 1921 未老化之伸長率，％ 267 保留之抗張性，％ 121C/7天 82 保留之伸長率，％ 121C/7天 83 褲形撕裂，磅/英吋 47 實施例3係作為一另外實施例。偶合劑功能性聚合物(3) 亦提供物理性質及碎裂性能之良好平衡。進一步顯示組成 物中使用之偶合劑之較低熔點溫度助於去除碎裂問題。實 施例中引用之填料偶合劑之數種性質亦例示於下之第5表。 17 201107398 第5表 填料偶合劑之性質 熔融 指數 密度 ΜΑΗ共 單體接 枝度 熔點， 0C 碎裂 偶合劑（1) 3.3 0.8985 中等 117 是 偶合劑（2) 1.25 0.870 63 偶合劑（3) 1.6 0.870 中等 48 〇 否 〜w 丨---二〒寺一 48 否 上述實施例中使用之偶合劑係經改質之聚合物，其已 被官能化（典型上係藉由順丁烯二酐接枝）以改良填料與用 於組成物中之聚合物之黏著性。順丁烯二酐之 於組成物中產生適當程度（中等）或“高，，程度之接枝。偶合劑 中使用之馬來酐之真正量未由供應商揭示。填料與聚合物 之黏著性觀點，較高程度之順丁烯二酐共單體接枝程度會 助於改良結合。ΜΑΗ量之此等特徵係MAH供應商者。 於經由BS608H-3-1之現線老化測試，約3〇至約4〇公分 之二個覆線樣品係棬軸切下。瘦線樣品於100C之爐内懸浮7 天，確保外被材或纜線未與任何物體直接接觸。外被材上 之碎裂起初係每小時以肉眼檢查至最高達6小時，且其後係 每天檢查。以迄今之結果為基礎，若有的話，碎裂會於測 °式之至一天内發生。碎裂及未碎裂之纔線之圖片係顯示 於第1圖。 雖然本發明已經由先前之特別實施例詳細説明，但此 °羊’’’田說明主要目的係例示說明。許多改變及改良可由熟習 此項技藝者於未偏離如下列申請專利範圍中所述之本發明 之精神及範圍下為之。 18 201107398 【圖式簡單說明3 第1圖顯示碎裂及未碎裂之外被材。 【主要元件符號說明】 (無） 19

Claims (1)

  1. 201107398 七、申請專利範圍： 1 · 一種無鹵素之塗覆組成物，包含： A. 乙稀丙烯酸乙酯（EEA)或乙烯乙酸乙烯酯（eva)共聚 物之至少一者； B. — α-烯烴共聚物； C. 一經順丁烯二酐（ΜΑΗ)接枝、極低密度之聚乙烯 (VLDPE)，其（1)以一單位置催化劑製造，（2)含有〇 5至 10重量％(wt%)之自ΜΑΗ衍生之單元，及(3)具有一低於 90°C之熔點溫度； D. —阻燃性無機填料； E. —選擇性之煙霧抑制劑；及 F. —選擇性之加工處理助劑。 2.如申請專利範圍第丨項之塗覆組成物，其中，該EEA或 E VA之至少一者包含該組成物之〖5至2 5重量％ ( w t % )，該 α-烯烴共聚物包含該組成物之5至2〇加％，該經mah接 枝之VLDPE包含該組成物之3至1〇 wt%，且該阻燃性無 機填料包含該組成物之4〇至65 wt%。 士申"月專利範圍第2項之塗覆組成物，其中，該阻燃性 無機填料係氧化紹三水合物及氫氧化鎂之至少一者。 4·如申請專利範圍第3項之塗覆組成物，其中，該煙霧抑 制劑係一矽酮油，且係以該組成物之1至5 wt%之一含量 存在。 如申明專利範圍第4項之塗覆組成物，其中，該加工處 理助劑係硬脂酸，且係以該組成物之〇1至5 wt%之一含 20 201107398 量存在。 6. 如申請專利範圍第5項之塗覆組成物，其中，該α-烯烴聚 合物係選擇一具有0.91 g/cm3或更少之密度之聚乙烯。 7. 如申請專利範圍第6項之塗覆組成物，其中，該EEA包含 5與4 0 w t %間之自丙烯酸乙酯衍生之單元，且該E VA包含 5與40 wt°/。間之自乙酸乙稀S旨衍生之單元。 8. 如申請專利範圍第7項之塗覆組成物，進一步包含至少 一選自抗氧化劑、紫外線吸收劑或穩定劑、抗靜電劑、 色料、染料、成核劑、電阻改質劑、滑動劑、塑化劑、 潤滑劑、黏度控制劑、增稠劑、抗黏著劑、表面活性劑、 調合油、金屬鈍化劑、電壓穩定劑、交聯劑，及交聯加 強劑及催化劑所組成族群之添加劑。 9. 一種纜線保護外被材，其包含如申請專利範圍第1至8項 任一項之塗覆組成物。 10. —種纜線，包含申請專利範圍第9項之外被材。 21
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