TW201821511A - 阻燃性樹脂組成物、使用該組成物之絕緣電線、金屬電纜、光纖電纜及成形品 - Google Patents

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Abstract

本發明係揭示一種阻燃性樹脂組成物，其係包含以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成之基底樹脂、與氫氧化鋁、與矽氧化合物、與含脂肪酸之化合物。聚乙烯的密度較912.4kg/m3 更大，且未滿940.0kg/m3 ，基底樹脂中之聚乙烯的含有率為75質量%以上99質量%以下，基底樹脂中之酸改質聚烯烴的含有率為1質量%以上25質量%以下，氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份，係以5質量份以上190質量份以下的比例摻合，矽氧化合物相對於基底樹脂100質量份，係以1.5質量份以上10質量份以下的比例摻合，含脂肪酸之化合物相對於基底樹脂100質量份，係以5質量份以上20質量份以下的比例摻合。

Description

阻燃性樹脂組成物、使用該組成物之絕緣電線、金屬電纜、光纖電纜及成形品
[0001] 本發明係關於阻燃性樹脂組成物、使用該組成物之絕緣電線、金屬電纜、光纖電纜及成形品。
[0002] 於電纜之被覆、電纜之外被、管、膠帶、包裝材、建材等中已廣泛使用所謂生態材料。 　　[0003] 作為如此之生態材料，已知有例如於聚烯烴樹脂添加氫氧化鋁作為阻燃劑的同時，添加矽氧化合物及含脂肪酸之化合物作為阻燃輔助劑之阻燃性樹脂組成物(參照下述專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0004] 　　[專利文獻1]日本特開平10-7913號公報
[發明欲解決之課題] 　　[0005] 然而，近年來於阻燃性樹脂組成物，由於已成為可開始將電纜適用在各種用途，不僅阻燃性，雖具有高硬度，亦逐漸成為要求耐外傷性、機械特性及耐藥品性優異。 　　[0006] 惟，上述專利文獻1所記載之阻燃性樹脂組成物雖具有優異之阻燃性，但在同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性的點，尚有改善的餘地。 　　[0007] 因此，已尋求可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性的阻燃性樹脂組成物。 　　[0008] 本發明係鑑於上述事情而完成者，以提供一種可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性的阻燃性樹脂組成物、使用該組成物之絕緣電線、金屬電纜、光纖電纜及成形品作為目的。 [用以解決課題之手段] 　　[0009] 本發明者們為了解決上述課題進行重複研究。其結果，本發明者們發現，相對於以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成之基底樹脂，藉由將氫氧化鋁、矽氧化合物及含脂肪酸之化合物分別以預定的比例摻合的同時，分別將基底樹脂中之聚乙烯及酸改質聚乙烯的含有率定為預定的比例，進而，將基底樹脂中之聚乙烯的密度定為特定的範圍，可解決上述課題。 　　[0010] 亦即，本發明係一種阻燃性樹脂組成物，其係包含以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成之基底樹脂、與氫氧化鋁、與矽氧化合物、與含脂肪酸之化合物，前述聚乙烯的密度較912.4kg/m3 更大，且未滿940.0kg/m3 ，前述基底樹脂中之前述聚乙烯的含有率為75質量%以上99質量%以下，前述基底樹脂中之前述酸改質聚烯烴的含有率為1質量%以上25質量%以下，前述氫氧化鋁相對於前述基底樹脂100質量份，係以5質量份以上190質量份以下的比例摻合，前述矽氧化合物相對於前述基底樹脂100質量份，係以1.5質量份以上10質量份以下的比例摻合，前述含脂肪酸之化合物相對於前述基底樹脂100質量份，係以5質量份以上20質量份以下的比例摻合。 　　[0011] 根據本發明之阻燃性樹脂組成物，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。 　　[0012] 尚，本發明者們在本發明之阻燃性樹脂組成物，針對得到上述之效果的理由係如以下般推測。 　　[0013] 亦即，於阻燃性樹脂組成物中包含氫氧化鋁時，氫氧化鋁於阻燃性樹脂組成物之燃燒初期之比較低的溫度產生脫水吸熱。藉此，抑制阻燃性樹脂組成物中之基底樹脂的溫度上昇及著火、或阻礙燃燒的繼續。又，於阻燃性樹脂組成物中包含氫氧化鋁、矽氧化合物及含脂肪酸之化合物時，於阻燃性樹脂組成物之燃燒時，在基底樹脂的表面形成作為主要之由氫氧化鋁、矽氧化合物、含脂肪酸之化合物及此等之分解物所構成之阻隔層，抑制基底樹脂的燃燒。因此，認為藉由燃燒時之脫水吸熱與阻隔層的形成之2種類阻燃作用的協同效果，確保優異之阻燃性。進而，藉由將基底樹脂所包含之聚乙烯的密度變成較912.4kg/m3 更大，確保高硬度與優異之耐外傷性。又，認為藉由將基底樹脂所包含之聚乙烯的密度成為未滿940.0kg/m3 ，可提昇阻燃性樹脂組成物之機械特性(拉伸特性)及阻燃性。進而，又，認為藉由於基底樹脂包含酸改質聚烯烴，提昇聚乙烯與氫氧化鋁的密著性，確保優異之耐藥品性。 　　[0014] 在上述阻燃性樹脂組成物，以前述聚乙烯的密度為922.0kg/m3 以上較佳。 　　[0015] 此情況下，與聚乙烯的密度未滿922.0kg/m3 的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更高之硬度及更優異之耐外傷性。 　　[0016] 在上述阻燃性樹脂組成物，以前述氫氧化鋁相對於前述基底樹脂100質量份，以20質量份以上140質量份以下的比例摻合較佳。 　　[0017] 此情況下，與氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例未滿20質量份的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物得到更優異之阻燃性。又，與氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例超過140質量份的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更優異之機械特性。 　　[0018] 在上述阻燃性樹脂組成物，前述酸改質聚烯烴較佳為選自由馬來酸酐改質聚乙烯、馬來酸酐改質聚丙烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物及乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所構成之群組中之至少一種。 　　[0019] 此情況下，與酸改質聚烯烴為馬來酸酐改質聚乙烯、馬來酸酐改質聚丙烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物及乙烯-乙酸乙烯酯共聚物以外之酸改質聚烯烴的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更優異之機械特性。 　　[0020] 在上述阻燃性樹脂組成物，以前述矽氧化合物為矽氧橡膠較佳。 　　[0021] 此情況下，與矽氧化合物為矽氧橡膠以外之矽氧化合物的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物不易引起起霜(bloom)。 　　[0022] 在上述阻燃性樹脂組成物，以前述含脂肪酸之化合物為脂肪酸之金屬鹽較佳。 　　[0023] 此情況下，與含脂肪酸之化合物為脂肪酸的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物，得到更優異之阻燃性。 　　[0024] 在上述阻燃性樹脂組成物，以前述脂肪酸之金屬鹽為硬脂酸鎂較佳。 　　[0025] 此情況下，與脂肪族含有化合物為硬脂酸鎂以外之含脂肪酸之化合物的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物以較少之添加量可得到更優異之阻燃性。 　　[0026] 又，本發明係具備金屬導體、與被覆前述金屬導體之絕緣層，前述絕緣層係以上述之阻燃性樹脂組成物構成之絕緣電線。 　　[0027] 根據本發明之絕緣電線，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。 　　[0028] 又，本發明係具備金屬導體及具有被覆前述金屬導體之絕緣層的絕緣電線、與被覆前述絕緣電線之被覆層，前述絕緣層及前述被覆層之至少一者為以上述阻燃性樹脂組成物構成之金屬電纜。 　　[0029] 根據本發明之金屬電纜，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。 　　[0030] 進而，本發明係一種光纖電纜，其係具備光纖、與被覆前述光纖之被覆部，前述被覆部具有直接被覆前述光纖之絕緣體，前述絕緣體係以上述之阻燃性樹脂組成物構成。 　　[0031] 根據本發明之光纖電纜，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。 　　[0032] 又，本發明係以上述阻燃性樹脂組成物構成之成形品。 　　[0033] 根據本發明之成形品，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。 　　[0034] 尚，在本發明，聚乙烯以密度不同之複數種類之聚乙烯的混合物構成的情況下，其密度可說是合計各聚乙烯用以下之式算出之值X的值。 　　X=聚乙烯的密度(單位：kg/m3 )×混合物中之聚乙烯的含有率(單位：質量%) [發明的效果] 　　[0035] 根據本發明，提供一種可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性的阻燃性樹脂組成物、使用該組成物之絕緣電線、金屬電纜、光纖電纜及成形品。
[0037] 以下，針對本發明之實施形態使用圖1及圖2進行詳細說明。 　　[0038] [金屬電纜] 　　圖1係表示有關本發明之金屬電纜的一實施形態之部分側面圖。圖2為沿著圖1之II-II線的截面圖。如圖1及圖2所示，作為金屬電纜之圓型電纜10，係具備絕緣電線4、與被覆絕緣電線4之管狀被覆層3。而且，絕緣電線4係具有作為金屬導體之內部導體1、與被覆內部導體1之管狀絕緣層2。 　　[0039] 於此，管狀之絕緣層2及被覆層3係以阻燃性樹脂組成物構成，此阻燃性樹脂組成物包含有以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成之基底樹脂、與氫氧化鋁、與矽氧化合物、與含脂肪酸之化合物。在此阻燃性樹脂組成物，聚乙烯的密度較912.4kg/m3 更大，且未滿940.0kg/m3 ，基底樹脂中之聚乙烯的含有率為75質量%以上99質量%以下，基底樹脂中之酸改質聚烯烴的含有率為1質量%以上25質量%以下。又氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份，係以5質量份以上190質量份以下的比例摻合，矽氧化合物相對於基底樹脂100質量份，係以1.5質量份以上10質量份以下的比例摻合，含脂肪酸之化合物相對於基底樹脂100質量份，係以5質量份以上20質量份以下的比例摻合。 　　[0040] 以上述阻燃性樹脂組成物構成之絕緣層2及被覆層3，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。據此，圓型電纜10，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。 　　[0041] [金屬電纜之製造方法] 　　其次，針對上述之金屬電纜之圓型電纜10的製造方法進行說明。 　　[0042] ＜金屬導體＞ 　　首先，準備作為金屬導體之內部導體1。內部導體1可為僅以1條之金屬線構成，亦可為捆綁複數條之金屬線而成者。又，內部導體1對於導體徑或導體的材質等並非特別限定者，可因應用途適當決定。 　　[0043] ＜阻燃性樹脂組成物＞ 　　另外，準備上述阻燃性樹脂組成物。阻燃性樹脂組成物如上述，係包含以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成之基底樹脂、與氫氧化鋁、與矽氧化合物、與含脂肪酸之化合物。 　　[0044] (1)基底樹脂 　　如上述，基底樹脂係以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成。亦即，基底樹脂中之聚乙烯之含有率及酸改質聚烯烴之含有率的合計為100質量%。 　　[0045] 聚乙烯的密度較912.4kg/m3 更大，且未滿 940.0kg/m3 。於此，將聚乙烯的密度定為未滿940.0kg/m3 ，與密度為940.0kg/m3 以上的情況進行比較，係因為可提昇阻燃性樹脂組成物之機械特性(拉伸特性)及阻燃性。聚乙烯的密度較佳為937.0kg/m3 以下。此情況下，與聚乙烯的密度超過937.0kg/m3 的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更優異之機械特性。 　　[0046] 又，將聚乙烯的密度成為較912.4kg/m3 更大，與密度為912.4kg/m3 以下的情況進行比較，係因為在阻燃性樹脂組成物，得到高硬度及優異之耐外傷性。聚乙烯的密度較佳為922.0kg/m3 以上。此情況下，與聚乙烯的密度未滿922.0kg/m3 的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更高之硬度及更優異之耐外傷性。聚乙烯的密度更佳為925.0kg/m3 以上。此情況下，與聚乙烯的密度未滿925.0 kg/m3 的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更加高之硬度及更加優異之耐外傷性。 　　[0047] 聚乙烯可為直鏈狀聚乙烯、分支狀聚乙烯或此等之混合物。惟，由於成形加工變容易，故聚乙烯以包含直鏈狀聚乙烯較佳。 　　[0048] 聚乙烯可為僅以1種類之聚乙烯構成，亦可為以密度不同之複數種類的聚乙烯的混合物構成。聚乙烯以密度不同之聚乙烯的混合物構成的情況下，即使混合物中之一部分聚乙烯的密度為912.4kg/m3 以下或為940.0kg/m3 以上，若作為混合物全體的密度較912.4kg/m3 更大，且未滿940.0kg/m3 即可。 　　[0049] 基底樹脂中之聚乙烯的含有率為75質量%以上99質量%以下。此情況下，與基底樹脂中之聚乙烯的含有率未滿75質量%的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更高之硬度。又，與基底樹脂中之聚乙烯的含有率較99質量%更大的情況進行比較，更加提昇聚乙烯與氫氧化鋁的密著性，在阻燃性樹脂組成物藉由長期性而得到優異之耐藥品性。 　　[0050] 尚，基底樹脂中之聚乙烯的含有率較佳為80質量%以上99質量%以下。此情況下，於內部導體1或絕緣電線4擠出被覆阻燃性樹脂組成物時更提昇阻燃性樹脂組成物的外觀。 　　[0051] 基底樹脂中之酸改質聚烯烴的含有率為1質量%以上25質量%以下。此情況下，與基底樹脂中之酸改質聚烯烴的含有率未滿1質量%的情況進行比較，更加提昇聚乙烯與氫氧化鋁的密著性，在阻燃性樹脂組成物，藉由長期性而得到優異之耐藥品性。又，與基底樹脂中之酸改質聚烯烴的含有率較25質量%更大的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更高之硬度。 　　[0052] 尚，基底樹脂中之酸改質聚烯烴的含有率較佳為1質量%以上20質量%以下。此情況下，於內部導體1或絕緣電線4擠出被覆阻燃性樹脂組成物時更提昇阻燃性樹脂組成物的外觀。基底樹脂中之酸改質聚烯烴的含有率更佳為10質量%以上20質量%以下。 　　[0053] 酸改質聚烯烴係將聚烯烴以酸或酸酐改質者。作為聚烯烴，例如可列舉聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等之乙烯-α-烯烴共聚物等。作為酸，例如可列舉乙酸、丙烯酸及甲基丙烯酸等之羧酸，作為酸酐，例如可列舉馬來酸酐等之羧酸酐。作為酸改質聚烯烴，例如可列舉馬來酸酐改質聚乙烯、馬來酸酐改質聚丙烯等之羧酸酐改質聚烯烴、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等之羧酸改質聚烯烴等。此等當中，作為酸改質聚烯烴，較佳為馬來酸酐改質聚乙烯、馬來酸酐改質聚丙烯、EEA及EVA或此等之2種以上之混合物。此情況下，與酸改質聚烯烴為馬來酸酐改質聚乙烯、馬來酸酐改質聚丙烯、EEA及EVA以外之酸改質聚烯烴的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更優異之機械特性。 　　[0054] (2)氫氧化鋁 　　氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份，係以5質量份以上190質量份以下的比例摻合。此情況下，與氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例未滿5質量份的情況進行比較，由於可藉由氫氧化鋁之吸熱反應抑制延燒，在阻燃性樹脂組成物得到更優異之阻燃性。又，與氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例較190質量份更大的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物得到更優異之阻燃性的同時，在阻燃性樹脂組成物得到更優異之機械特性(拉伸特性)及耐外傷性。 　　[0055] 氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例較佳為20質量份以上。此情況下，與氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例未滿20質量份的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物得到更優異之阻燃性。氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例更佳為50質量份以上，特佳為80質量份以上。 　　[0056] 又，氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例較佳為140質量份以下。此情況下，與氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例超過140質量份的情況進行比較，阻燃性樹脂組成物具有更優異之機械特性。氫氧化鋁相對於基底樹脂100質量份之摻合比例更佳為120質量份以下。 　　[0057] (3)矽氧化合物 　　矽氧化合物係作為阻燃輔助劑機能者，作為矽氧化合物，可列舉聚有機矽氧烷等。於此，聚有機矽氧烷係將矽氧烷鍵結作為主鏈，於側鏈具有有機基者，作為有機基，例如可列舉甲基、乙基、丙基等之烷基；乙烯基；及苯基等之芳基等。具體而言，作為聚有機矽氧烷，例如可列舉二甲基聚矽氧烷、甲基乙基聚矽氧烷、甲基辛基聚矽氧烷、甲基乙烯基聚矽氧烷、甲基苯基聚矽氧烷及甲基(3,3,3-三氟丙基)聚矽氧烷等。聚有機矽氧烷係以矽氧油、矽氧粉末、矽氧橡膠或矽氧樹脂的形態使用。其中，聚有機矽氧烷較佳為以矽氧橡膠的形態使用。此情況下，與矽氧化合物為矽氧橡膠以外之矽氧化合物的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物不易引起起霜(bloom)。 　　[0058] 矽氧化合物如上述，相對於基底樹脂100質量份，係以1.5質量份以上10質量份以下的比例摻合。此情況下，與相對於基底樹脂100質量份之矽氧化合物的摻合比例未滿1.5質量份的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物得到更優異之阻燃性。又，與相對於基底樹脂100質量份之矽氧化合物的摻合比例較10質量份更大的情況進行比較，由於矽氧化合物變容易均等混合在基底樹脂，不易引起發生部分性結塊，在阻燃性樹脂組成物，可更加充分抑制矽氧化合物的滲出的同時，得到更優異之機械特性(拉伸特性)及耐外傷性。 　　[0059] 相對於基底樹脂100質量份之矽氧化合物的摻合比例較佳為5質量份以上。此情況下，與矽氧化合物的摻合比例未滿5質量份的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物得到更為優異之阻燃性。惟，矽氧化合物的摻合比例較佳為7質量份以下。 　　[0060] 矽氧化合物可預先附著在氫氧化鋁的表面。此情況下，在阻燃性樹脂組成物中，不易引起矽氧化合物之偏析，更加提昇在阻燃性樹脂組成物之特性的均一性。 　　[0061] 作為使矽氧化合物附著在氫氧化鋁的表面之方法，例如可列舉於氫氧化鋁添加矽氧化合物進行混合，得到混合物後，將此混合物在40～75℃乾燥10～40分鐘，將經乾燥之混合物藉由亨舍爾混合機、噴霧器等進行粉碎之方法。 　　[0062] (4)含脂肪酸之化合物 　　含脂肪酸之化合物係作為阻燃輔助劑進行機能者。所謂含脂肪酸之化合物，係指含有脂肪酸或其金屬鹽者。於此，作為脂肪酸，例如使用碳原子數為12～28之脂肪酸。作為如此之脂肪酸，例如可列舉月桂酸、肉荳蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、結核菌硬脂酸(tuberculostearic acid)、油酸、亞油酸、花生四烯酸、山嵛酸及褐煤酸。其中，作為脂肪酸，較佳為硬脂酸或結核菌硬脂酸，特佳為硬脂酸。此情況下，與使用硬脂酸或結核菌硬脂酸以外之脂肪酸的情況進行比較，得到更優異之阻燃性。 　　[0063] 含脂肪酸之化合物較佳為脂肪酸之金屬鹽。此情況下，與含脂肪酸之化合物為脂肪酸的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物，得到更優異之阻燃性。作為構成脂肪酸之金屬鹽的金屬，可列舉鎂、鈣、鋅及鉛等。作為脂肪酸之金屬鹽，較佳為硬脂酸鎂。此情況下，與使用硬脂酸鎂以外之脂肪酸金屬鹽的情況進行比較，在阻燃性樹脂組成物，以更少的添加量得到更優異之阻燃性。 　　[0064] 含脂肪酸之化合物如上述相對於基底樹脂100質量份，係以5質量份以上20質量份以下的比例摻合。此情況下，與相對於基底樹脂100質量份之含脂肪酸之化合物的比例未滿5質量份的情況進行比較，得到更優異之阻燃性。又，與相對於基底樹脂100質量份之含脂肪酸之化合物的摻合比例較20質量份更大的情況進行比較，可更加充分抑制含脂肪酸之化合物的滲出的同時，得到更優異之機械特性(拉伸特性)及耐外傷性。 　　[0065] 相對於基底樹脂100質量份之含脂肪酸之化合物的摻合比例較佳為以7質量份以上摻合。此情況下，與相對於基底樹脂100質量份之含脂肪酸之化合物的摻合比例未滿7質量份的情況進行比較，得到更優異之阻燃性。惟，相對於基底樹脂100質量份之含脂肪酸之化合物的摻合比例，較佳為15質量份以下，更佳為10質量份以下。 　　[0066] 含脂肪酸之化合物可預先附著在氫氧化鋁的表面。此情況下，在阻燃性樹脂組成物中，不易引起含脂肪酸之化合物之偏析，更加提昇在阻燃性樹脂組成物之特性的均一性。進而，可將含脂肪酸之化合物與矽氧化合物預先附著在氫氧化鋁的表面。此情況下，在阻燃性樹脂組成物中，更不易引起矽氧化合物及含脂肪酸之化合物的偏析，進一步提昇在阻燃性樹脂組成物之特性的均一性。 　　[0067] 作為使矽氧化合物及含脂肪酸之化合物附著在氫氧化鋁的表面之方法，例如可列舉於氫氧化鋁的表面添加矽氧化合物及含脂肪酸之化合物進行混合，得到混合物後，將此混合物在40～75℃乾燥10～40分鐘，將經乾燥之混合物藉由亨舍爾混合機、噴霧器等進行粉碎之方法。 　　[0068] 上述阻燃性樹脂組成物如有必要可進一步包含抗氧化劑、抗紫外線劣化劑、加工輔助劑、著色顏料、潤滑劑等之填充劑。 　　[0069] 上述阻燃性樹脂組成物可藉由混練以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成之基底樹脂、氫氧化鋁、矽氧化合物及含脂肪酸之化合物等得到。混練例如可用密煉機、滾動機、加壓捏合機、混練擠出機、雙軸擠出機、混合輥等之混練機進行。此時，從提昇矽氧化合物之分散性的觀點來看，可混練聚乙烯的一部分與矽氧化合物，將所得之母粒(Master batch)(MB)與殘留之基底樹脂、含脂肪酸之化合物及氫氧化鋁等進行混練。 　　[0070] 其次，以上述阻燃性樹脂組成物被覆內部導體1。具體而言，將上述之阻燃性樹脂組成物使用擠出機進行熔融混練，形成管狀之擠出物。而且，將此管狀擠出物連續性被覆在內部導體1上。如此進行而得到絕緣電線4。 　　[0071] ＜被覆層＞ 　　最後，準備1條如上述進行所得之絕緣電線4，將此絕緣電線4以作為使用上述之阻燃性樹脂組成物製得之絕緣體的被覆層3被覆。被覆層3亦即為鞘，係將絕緣層2從物理性或化學性損傷保護者。 　　[0072] 如以上進行而得到圓型電纜10。 　　[0073] [成形品] 　　本發明係以上述之阻燃性樹脂組成物構成之成形品。 　　[0074] 此成形品可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。 　　[0075] 上述成形品可藉由射出成形法、擠出成形法等之一般的成形法得到。 　　[0076] 本發明並非被限定於上述實施形態。例如於上述實施形態，作為金屬電纜，雖使用具有1條絕緣電線4之圓型電纜10，但本發明之金屬電纜並非被限定於圓形電纜，可為於被覆層3之內側具有2條以上絕緣電線4之電纜。又，在被覆層3與絕緣電線4之間，可設置由聚丙烯等所構成之樹脂部。 　　[0077] 又，於上述實施形態，絕緣電線4之絕緣層2及被覆層3雖以上述之阻燃性樹脂組成物構成，但絕緣層2以通常之絕緣樹脂構成，僅被覆層3可以上述之阻燃性樹脂組成物構成。進而，絕緣層2並非一定必要，可省略。 　　[0078] 進而，在上述實施形態，構成絕緣電線4之絕緣層2及被覆層3之阻燃性樹脂組成物，可適用作為具備光纖、與具有直接被覆光纖之絕緣體的被覆部之光纖電纜的被覆部或絕緣體。例如圖3，係表示作為本發明之光纖電纜的一實施形態之室內型光纖電纜的截面圖。如圖3所示，室內型光纖電纜20具備有2條張力元(Tension member)22、23、與光纖24、與被覆此等之被覆部25。於此，光纖24係以貫通被覆部25的方式來設置。於此，被覆部25係以直接被覆光纖24之絕緣體構成，絕緣體在上述實施形態，係以構成絕緣電線4之絕緣層2及被覆層3的阻燃性樹脂組成物構成。 　　[0079] 尚，在光纖電纜20，被覆部25雖以絕緣體構成，但被覆部25可進一步具有被覆絕緣體之被覆體。於此，被覆體在上述實施形態，可以構成絕緣電線4之絕緣層2及被覆層3的阻燃性樹脂組成物構成，雖可不構成，但在上述實施形態，較佳為以構成絕緣電線4之絕緣層2及被覆層3的阻燃性樹脂組成物構成。 [實施例] 　　[0080] 以下，雖列舉實施例及比較例更具體說明本發明的內容，但本發明並非被限定於以下之實施例者。 　　[0081] (實施例1～18及比較例1～10) 　　將聚乙烯(以下稱為「聚乙烯A」)、酸改質聚烯烴、矽氧母粒(Master batch)(矽氧MB)、含脂肪酸之化合物及氫氧化鋁以表1～6所示之摻合量進行摻合，藉由密煉機在160℃混練15分鐘，而得到阻燃性樹脂組成物。於此，矽氧MB為聚乙烯(以下稱為「聚乙烯B」)與矽氧橡膠的混合物。尚，在表1～6，各摻合成分之摻合量的單位為質量份。又，在表1～6，聚乙烯A的摻合量及酸改質聚烯烴的摻合量之合計雖並非100質量份，但基底樹脂中之聚乙烯係以聚乙烯A與矽氧MB中之聚乙烯B的混合物構成，若合計聚乙烯A的摻合量與矽氧MB中之聚乙烯B的摻合量，該合計成為100質量份。 　　[0082] ＜密度＞ 　　在實施例1～18及比較例1～10之阻燃性樹脂組成物，基底樹脂中之聚乙烯的密度藉由下述式求得。將結果示於表1～6。 　　基底樹脂中之聚乙烯的密度(kg/m3 )= 　　聚乙烯A的密度(kg/m3 )×混合物中之聚乙烯A的含有率(質量%)+聚乙烯B的密度(kg/m3 )×混合物中之聚乙烯B的含有率(質量%) 　　[0083] 作為上述聚乙烯A、酸改質聚烯烴、矽氧MB、含脂肪酸之化合物及氫氧化鋁，具體而言係使用下述者。 (1)聚乙烯A 　　LDPE1：直鏈狀聚乙烯：住友化學公司製、密度912kg/m3 LDPE2：直鏈狀聚乙烯：住友化學公司製、密度920kg/m3 LDPE3：直鏈狀聚乙烯：宇部興產公司製、密度925kg/m3 LDPE4：直鏈狀聚乙烯：宇部興產公司製、密度937kg/m3 HDPE：高密度聚乙烯：Prime polymer公司製、密度951kg/m3 (2)酸改質聚烯烴 　　馬來酸酐改質聚乙烯：三井化學公司製 　　酸改質聚丙烯：三井化學公司製 　　乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)：三菱化學公司製 　　乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)：三井･Du Pont Polychemical公司製 (3)矽氧MB 　　信越化學工業公司製 　　(含有50質量%矽氧橡膠與50質量%聚乙烯B(密度915kg/m3 )) (4)氫氧化鋁 　　日本輕金屬公司製 (5)含脂肪酸之化合物 　　硬脂酸鎂：ADEKA公司製 　　硬脂酸鋅：日油公司製 　　硬脂酸：日油公司製 　　山嵛酸：日油公司製 　　[0084] [特性評估] 　　針對如上述進行所得之實施例1～18及比較例1～10之阻燃性樹脂組成物，進行硬度、阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性的評估。 　　[0085] 尚，阻燃性及耐外傷性，使用實施例1～18及比較例1～10之阻燃性樹脂組成物如以下般進行製作光纖電纜，針對此光纖電纜進行評估。 　　[0086] (光纖電纜之製作) 　　將實施例1～18及比較例1～10之阻燃性樹脂組成物投入單軸擠出機(25mmφ擠出機、MARTH精機公司製)進行混練，從其擠出機擠出管狀之擠出物，於光纖芯線1芯上，以與光纖芯線的縱向方向垂直之剖面的形狀成為短徑1.8mm、長徑2.6mm之橢圓形的方式進行被覆。如此進行製作以直接被覆光纖芯線及光纖芯線之絕緣體構成的光纖電纜。 　　[0087] ＜硬度＞ 　　硬度，使用實施例1～18及比較例1～10之阻燃性樹脂組成物，製作厚度2mm之薄片，針對此薄片進行評估。具體而言，準備5片上述之薄片，針對此等之薄片依照JIS K7215使用硬度計(型D：肖氏D硬度)，測定肖氏D硬度(瞬時值)。而且針對5片之薄片算出肖氏D硬度的平均值，將此平均值作為硬度之指標。將結果示於表1～6。尚，硬度的合格基準係如下述。 　　(合格基準)肖氏D硬度的平均值為50以上 　　[0088] ＜阻燃性＞ 　　針對如上述進行所得之10條光纖電纜，進行依照IEC 60332-1之單一垂直燃燒試驗。而且，將10條光纖電纜當中自熄之光纖電纜的比例作為合格率(單位：%)根據下述式算出，將此合格率作為阻燃性之評估指標。 　　進行合格率(%)=100×自熄之光纖電纜的條數/試驗之光纖電纜的總數(10條) 　　將結果示於表1～6。尚，在表1～6，併記燃燒時間。於此，燃燒時間定為10條光纖電纜之燃燒時間的平均值。惟，光纖電纜全燒的情況下，取代燃燒時間全部記為「全燒」。又，阻燃性之合格基準係如以下。 　　(合格基準)合格率為100% 　　[0089] ＜耐外傷性＞ 　　耐外傷性針對如上述進行所得之光纖電纜進行評估。具體而言，首先準備4條上述之光纖電纜，針對此等4條光纖電纜，進行依照JASOD618之刮傷試驗。刮傷試驗係將φ0.45mm之針以荷重12N按壓在上述光纖電纜的表面，邊使該光纖電纜的表面上往返。此時之針測定於光纖電纜的絕緣體至有洞為止之往返次數(亦即至與光纖芯線接觸為止之往返次數)。而且，將在4條之光纖電纜，針之往返次數當中之最小值定為刮傷次數，將此定為耐外傷性之指標。將結果示於表1～6。尚，耐外傷性之合格基準係如以下。 　　(合格基準)刮傷次數為150次以上 　　[0090] ＜機械特性＞ 　　機械特性係使用實施例1～18及比較例1～10之阻燃性樹脂組成物，製造依照JIS K6251之3號啞鈴試驗片，針對此3號啞鈴試驗片進行評估。具體而言，準備5片上述之3號啞鈴試驗片，針對此等5個3號啞鈴試驗片，藉由JIS C3005進行拉伸試驗，將經測定之斷裂強度及延伸率作為機械特性的指標。將結果示於表1～6。尚，機械特性的合格基準係如下述。又，拉伸試驗係以拉伸速度200mm/min、標線間距離20mm的條件進行。 　　(合格基準)斷裂強度為7MPa以上且延伸率為500%以上 　　[0091] ＜耐藥品性＞ 　　耐藥品性係使用實施例1～18及比較例1～10之阻燃性樹脂組成物，製作具有13mm×40mm×3mm(厚度)尺寸之薄片，針對此薄片進行評估。具體而言，首先，準備10片上述之薄片，針對此等之10片薄片，進行依照ASTM D1693之耐環境應力龜裂試驗。具體而言，準備界面活性劑(商品名「Antlock CO-650」、五協產業公司製)之10質量%水溶液並調整至50℃，浸漬薄片於此水溶液，放置50日。而且，在目視確認在試驗後之薄片之龜裂的有無。而且，根據在此薄片之龜裂的有無，評估耐藥品性。將結果示於表1～6。耐藥品性的合格基準係如下述。 　　(合格基準)在10片薄片全部，未獲確認龜裂 　　尚，在表1～6，將合格的情況表記為「○」，不合格的情況，亦即10片薄片的一部分確認為龜裂的情況表記為「×」。 [0092] 藉由表1～6所示之結果，實施例1～18之阻燃性樹脂組成物係針對硬度、阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性達成合格基準。對此，比較例1～10之阻燃性樹脂組成物，針對阻燃性、硬度、耐外傷性、機械特性及耐藥品性當中至少1個，並未達到合格基準。 　　[0093] 由此，確認本發明之阻燃性樹脂組成物，可同時滿足高硬度、優異之阻燃性、耐外傷性、機械特性及耐藥品性。
[0094]
1‧‧‧內部導體(金屬導體)
2‧‧‧絕緣層
3‧‧‧被覆層
4‧‧‧絕緣電線
10‧‧‧圓型電纜(金屬電纜)
20‧‧‧光纖電纜
24‧‧‧光纖
25‧‧‧被覆部(絕緣體)
[0036] 　　[圖1]表示本發明之金屬電纜的一實施形態之部分側面圖。 　　[圖2]沿著圖1之II-II線的截面圖。 　　[圖3]表示本發明之光纖電纜的一實施形態之截面圖。

Claims (11)

  1. 一種阻燃性樹脂組成物，其係包含： 　　以聚乙烯及酸改質聚烯烴構成之基底樹脂、與 　　氫氧化鋁、與 　　矽氧化合物、與 　　含脂肪酸之化合物，其特徵為 　　前述聚乙烯的密度較912.4kg/m3 更大，且未滿940.0kg/m3 ， 　　前述基底樹脂中之前述聚乙烯的含有率為75質量%以上99質量%以下， 　　前述基底樹脂中之前述酸改質聚烯烴的含有率為1質量%以上25質量%以下， 　　前述氫氧化鋁相對於前述基底樹脂100質量份，係以5質量份以上190質量份以下的比例摻合， 　　前述矽氧化合物相對於前述基底樹脂100質量份，係以1.5質量份以上10質量份以下的比例摻合， 　　前述含脂肪酸之化合物相對於前述基底樹脂100質量份，係以5質量份以上20質量份以下的比例摻合。
  2. 如請求項1之阻燃性樹脂組成物，其中，前述聚乙烯的密度為922.0kg/m3 以上。
  3. 如請求項1或2之阻燃性樹脂組成物，其中，前述氫氧化鋁相對於前述基底樹脂100質量份，係以20質量份以上140質量份以下的比例摻合。
  4. 如請求項1～3中任一項之阻燃性樹脂組成物，其中，前述酸改質聚烯烴係選自由馬來酸酐改質聚乙烯、馬來酸酐改質聚丙烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物及乙烯-乙酸乙烯酯共聚物所構成之群組中之至少一種。
  5. 如請求項1～4中任一項之阻燃性樹脂組成物，其中，前述矽氧化合物為矽氧橡膠。
  6. 如請求項1～5中任一項之阻燃性樹脂組成物，其中，前述含脂肪酸之化合物為脂肪酸之金屬鹽。
  7. 如請求項6之阻燃性樹脂組成物，其中，前述脂肪酸之金屬鹽為硬脂酸鎂。
  8. 一種絕緣電線，其係具備： 　　金屬導體、與 　　被覆前述金屬導體之絕緣層， 　　前述絕緣層係以如請求項1～7中任一項之阻燃性樹脂組成物構成。
  9. 一種金屬電纜，其係具備： 　　具有金屬導體及被覆前述金屬導體之絕緣層的絕緣電線、與 　　被覆前述絕緣電線之被覆層， 　　前述絕緣層及前述被覆層之至少一者，係以如請求項1～7中任一項之阻燃性樹脂組成物構成。
  10. 一種光纖電纜，其係具備： 　　光纖、與 　　被覆前述光纖之被覆部， 　　前述被覆部具有直接被覆前述光纖之絕緣體， 　　前述絕緣體係以如請求項1～7中任一項之阻燃性樹脂組成物構成。
  11. 一種成形品，其係以如請求項1～7中任一項之阻燃性樹脂組成物構成。
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