热塑性树脂组合物及由该组合物形成的成型体制造技术

本发明专利技术涉及阻燃效果优异，并具有良好挠性、柔软性好，且白度高的树脂组合物及其成型体，特别是电线绝缘体和／或护套材料。本发明专利技术的热塑性树脂组合物是使用由０．８ｍｍ厚的热塑性树脂组合物覆盖７根裸线直径为０．４５ｍｍ的软铜线绞成的外径为１．３５ｍｍ的导体周围而加工成的直径为３．０ｍｍ的绝缘电线样品，以４５°、６０°、９０°的阻燃试验角度θ进行阻燃试验时，着火后，在６０秒内自然熄灭的样品的阻燃试验角度θ中的最大角度Ａ满足下式（１）的热塑性树脂组合物。Ａ≥１．８×σ＋１３．４（１）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热塑性树脂组合物及其成型体，具体而言，涉及特别适宜用作电线的绝缘体、护套材料的热塑性树脂组合物及其成型体。
技术介绍
现有的电线护套和部分绝缘材料多使用聚氯乙烯(PVC)，其在柔软性、阻燃性和绝缘性方面的评价很好。但由于PVC通常含有较多增塑剂，加热等会导致增塑剂消失，而使材料变硬，且燃烧时会产生含氯气体，因此，近年来，人们致力于可代替PVC的电线的开发。根据这一状况，人们提出了例如以聚乙烯等乙烯系聚合物为基质的各种阻燃性树脂组合物。USP6232377中揭示了含有选自乙烯/乙烯基酯共聚物、乙烯/α，β-不饱和羧酸共聚物、低密度聚乙烯的特定乙烯系聚合物，并含有金属氢氧化物、三嗪化合物及特定阻燃性化合物的阻燃性树脂组合物。但这些乙烯系聚合物为提高阻燃效果而增加了金属氢氧化物等无机化合物的添加量时，会出现挠性、柔软性易于降低等问题。除上述乙烯系聚合体组合物之外，在例如WO01/12708号公报中还揭示了含有以乙烯-苯乙烯互聚物为代表的特定互聚物和填充剂等的阻燃性得到了改进的组合物。然而，该组合物的阻燃效果不充分，且本专利技术人认为，上述互聚物中配有氢氧化镁等无机填料的树脂组合物具有外呈茶色、外观(白度)不好的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供阻燃效果优异，并具有良好挠性、柔软性好，且白度高的树脂组合物及其成型体，特别是电线绝缘体和/或护套材料。本专利技术的热塑性树脂组合物的特征在于，使用由0.8mm厚的热塑性树脂组合物覆盖7根裸线直径为0.45mm的软铜线绞成的导体(外径为1.35mm)周围而加工成的直径为3.0mm的绝缘电线样品，以45°、60°、90°的阻燃试验角度θ进行阻燃试验时，着火后，在60秒内自然熄灭的样品的阻燃试验角度θ中的最大角度A满足下式(1)A≥1.8×σ+13.4(1)式(1)中，σ表示由该热塑性树脂组合物形成的厚度为2mm的片料在23℃下的扭转刚度(MPa)。本专利技术的热塑性树脂组合物优选满足下式(2)，A≥1.9×σ+15.4(2)其中，A、σ的意义与式(1)相同。上述阻燃性树脂组合物适宜用作各种成型体，尤其是电线的包覆材料和护套材料。附图说明图1为本专利技术的阻燃试验装置的示意图，符号1表示绝缘电线，符号2表示燃烧器。图2为表2的热塑性树脂组合物的扭转刚度与阻燃试验角度之间的关系曲线示意图。具体实施例方式制作绝缘电线样品使用设有包覆电线用模具的熔融挤出机(东洋精机社制、制品名Laboplast Mill)，在模具温度220℃、螺杆转数30rpm、挤出量1.6～1.8kg/h的条件下，在7根裸线直径为0.45mm的软铜线绞成的导体(外径为1.35mm)周围包覆0.8mm厚的本专利技术的聚合体组合物，得到加工后直径为3.0mm的绝缘电线样品。阻燃试验方法按下述方法评价所得绝缘电线样品的绝缘包覆的阻燃性。即，如图1所示，将17英寸长的绝缘电线1试料设在试验装置的腔室内(未图示)。使底面与绝缘电线1所成角度为θ(阻燃试验角度)。随后，点燃设在绝缘电线1前方的燃烧器2，使火焰与绝缘电线1呈70°的角度，并触及距电线下端3英寸的上方位置，确认点燃后，继续与火焰接触5秒，然后撤去火焰，确认60秒内是否自行熄灭，记录θ。然后进行上述试验3次，每次试验时自行熄灭的记为倾斜θ度试验合格。合格时的θ值越大，表示阻燃性越高。本专利技术中，以θ＝45°、60°、90°进行试验，合格的θ中的最大角度设为A，相当于式(1)、式(2)的左边。具体而言，倾斜90度试验合格时，A＝90；倾斜60度试验合格，而倾斜90度试验不合格时，A＝60；倾斜45度试验合格，而倾斜60度试验不合格时，A＝45。下面，对式(1)、式(2)的右边进行说明。σ为该热塑性树脂组合物形成的2mm厚片料在23℃时的扭转刚度。扭转刚度的测定使用东洋精机(株)制Kraschberg型柔软度试验机，按照JIS K6745的标准，测定与阻燃试验所用样品相同的热塑性树脂组合物片料在23℃下的扭转刚度。满足上式(1)，优选为满足式(2)的热塑性树脂组合物，以下述热塑性树脂组合物为代表。它是含有25～59.9重量％的(A)至少一种基本上呈无规的互聚物、40～60重量％的(B)氢氧化镁、0.1～20重量％的(C)三嗪系化合物的热塑性树脂组合物，其中，(A)由1～99摩尔％的由下述(a)或(b)或(c)与至少1种受阻脂肪族或环状脂肪族乙烯基或亚乙烯基单体的组合衍生而得的聚合单元(1)，和1～99摩尔％的由至少1种碳原子数为2～20的α-烯烃衍生的聚合单元(2)形成，其中，(a)为至少1种芳香族乙烯基或亚乙烯基单体，(b)为至少1种受阻脂肪族或环状脂肪族乙烯基或亚乙烯基单体，(c)为至少1种芳香族乙烯基或亚乙烯基单体。互聚物(A)本专利技术所用的(A)是由1～99摩尔％的由下述(a)或(b)或(c)与至少1种受阻脂肪族或环状脂肪族乙烯基或亚乙烯基单体的组合衍生而得的聚合单元(1)，和1～99摩尔％的由至少1种碳原子数为2～20的α-烯烃衍生的聚合单元(2)形成的至少一种基本上呈无规的互聚物，其中，(a)为至少1种芳香族乙烯基或亚乙烯基单体，(b)为至少1种受阻脂肪族或环状脂肪族乙烯基或亚乙烯基单体，(c)为至少1种芳香族乙烯基或亚乙烯基单体。本专利技术所用的术语“互聚物”是指至少将2种单体进行聚合，形成互聚物时的共聚物。本专利技术所用的术语“共聚物”是指至少将2种单体进行聚合，形成共聚物时的聚合物。本专利技术所用的由α-烯烃和芳香族乙烯单体、芳香族亚乙烯基单体、受阻脂肪族乙烯单体、受阻环状脂肪族乙烯单体、受阻脂肪族亚乙烯基单体或受阻环状脂肪族亚乙烯基单体形成的基本上为无规互聚物中的“基本上为无规的”是如纽约的Academic Press 1977年发行的“POLYMER SEQUENCE DEDERMINATION，Carbon-13NMR Method”的第71～78页中J.C.Randall所述的该互聚物的单体分布可根据“伯努利统计模型”，或根据“第1或第2序列的马尔科夫统计模型”记载的。至少由1种碳原子数为2-20的α-烯烃和芳香族乙烯基或亚乙烯基单体形成的基本上为无规的互聚物优选为，由4个以上聚合单元形成的嵌段状芳香族乙烯基或亚乙烯基单体的优选量为芳香族乙烯基或亚乙烯基单体合计量的15％以下。更优选为该互聚物不具备高度全同立构或间同立构的特征。这意味着，在基本上为无规的互聚物的碳-13NMR光谱中，显示内消旋二重序列或外消旋二重序列之中任一个的主链甲撑和甲川碳的峰区不超过主链甲撑和甲川碳的合计峰区的75％。适于制备本专利技术的热塑性树脂组合物的互聚物中，包含1个以上α-烯烃与1个以上芳香族乙烯基或亚乙烯基单体和/或1个以上受阻脂肪族或环状脂肪族乙烯基或亚乙烯基单体聚合而得的互聚物，但并不限于此。优选的α-烯烃例有，碳原子数为2～20、优选为2、12，更优选为2～8的α-烯烃。其中，特别优选为乙烯、丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、和1-辛烯。这些α-烯烃不含芳香基。适用于制造本专利技术所用互聚物的芳香族乙烯基或亚乙烯基单体例有下式所示的单体。 式中，R1为选自氢原子和碳原子数1～4的烷基的原子或基团，优选为氢原子或甲基。各R2独立表示选自氢原子和碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
热塑性树脂组合物，其特征在于，使用由０．８ｍｍ厚的热塑性树脂组合物覆盖７根裸线直径为０．４５ｍｍ的软铜线绞成的外径为１．３５ｍｍ的导体周围而加工成的直径为３．０ｍｍ的绝缘电线样品，以４５°、６０°、９０°的阻燃试验角度θ进行阻燃试验时，着火后，在６０秒内自然熄灭的样品的阻燃试验角度θ中的最大角度Ａ满足下式（１）：Ａ≥１．８×σ＋１３．４（１）式（１）中，σ表示由所述热塑性树脂组合物形成的厚度为２ｍｍ的片料在２３℃下的扭转刚度（ＭＰａ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：上原完，木村友彦，守屋悟，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]