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1、(10)申请公布号 CN 102532705 A (43)申请公布日 2012.07.04 CN 102532705 A *CN102532705A* (21)申请号 201110436162.6 (22)申请日 2011.12.22 C08L 23/12(2006.01) C08L 53/02(2006.01) C08L 23/08(2006.01) C08L 23/16(2006.01) H01B 3/44(2006.01) H01B 7/295(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 5/03(2006.01) C08K 5/136(2006.01) C08K。
2、 5/02(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/38(2006.01) (71)申请人 中纺投资发展股份有限公司 地址 200120 上海市浦东新区浦东南路 500 号国家开发银行大厦 4202 室 (72)发明人 王东庆 程睿 何三雄 刘森林 (74)专利代理机构 上海专利商标事务所有限公 司 31100 代理人 沙永生 (54) 发明名称 阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物 (57) 摘要 本发明公开一种阻燃性柔性电线电缆绝缘层 或护套组合物, 其包含 : A) 热塑性弹性体组分, 和 B) 阻燃剂组分, 它包含 : a) 卤系阻燃剂, 和 b) 锑 系。
3、阻燃剂或锌系阻燃剂, 其中卤系阻燃剂与锑系 或锌系阻燃剂的重量比为 5 1 至 1 1, 优选为 4 1 至 2 1。本发明阻燃性柔性电线电缆绝缘 层或护套组合物的拉伸强度高、 耐高温、 燃烧时不 会释放对生物有害的二噁英。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 1/1 页 2 1. 一种阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其包含 : A) 热塑性弹性体组分, 和 B) 阻燃剂组分, 它包含 : a) 卤系阻燃剂, 和 b) 锑系阻燃剂或锌系阻燃剂, 其中卤系阻燃剂与锑系或。
4、锌系阻燃剂的重量比为 5 1 至 1 1, 优选为 4 1 至 2 1。 2. 如权利要求 1 所述的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所述 阻燃剂组分的含量为10-50重量, 优选为20-40重量, 所述热塑性弹性体组分的含量为 50-90 重量, 优选为 60-80 重量, 以所述阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物的总 重量为基准。 3.如权利要求1或2所述的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所 述的热塑性弹性体组分包含聚丙烯、 苯乙烯热塑性弹性体、 矿物油、 无机填充物、 增容剂和 任选的乙烯共聚物。 4. 如权利要求 3 所述的阻燃性柔性电线电。
5、缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所 述的热塑性弹性体组分包含 100-120 重量份聚丙烯、 90-110 重量份苯乙烯热塑性弹性体、 140-160 重量份矿物油、 80-120 重量份无机填充物、 1-10 重量份增容剂和 0-60 重量份乙烯 共聚物。 5. 如权利要求 4 所述的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所述 聚丙烯的熔融指数为 0.5-10g/10min, 所述苯乙烯热塑性弹性体包括苯乙烯与乙烯、 丙烯 和 / 或丁二烯的共聚物, 所述的矿物油为石蜡基橡胶油、 环烷基橡胶油或它们的混合物, 所述的无机填充物选自碳酸钙、 滑石、 高岭土、 硫酸钡或它们。
6、的混合物, 所述的增容剂选自 SEBS-MAH、 PP-MAH 或它们的混合物, 所述的乙烯共聚物包括乙烯与辛烯或丙烯的共聚物。 6. 如权利要求 5 所述的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所述 苯乙烯热塑性弹性体的重均分子量范围为 8-50 万, 且选自苯乙烯 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物 (S B S)、 苯乙烯 - 乙烯 - 丁烯 - 苯乙烯共聚物 (S E B S)、 苯乙烯 - 乙烯 - 丙烯 - 苯乙烯共 聚物 (S E P S)、 苯乙烯 - 乙烯 - 乙烯 - 丙烯 - 苯乙烯共聚物 (S E E P S) 或它们的混合 物, 所述的无机填充物的平均粒度范。
7、围为 0.5-50m, 所述乙烯共聚物的维卡软化点不低于 70。 7.如权利要求1或2所述的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所 述的卤系阻燃剂为溴系阻燃剂。 8. 如权利要求 7 所述的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所述 的溴系阻燃剂选自十溴二苯乙烷 (TDE)、 1, 2- 双 ( 三溴苯氧基 ) 乙烷 (BTBPOE)、 四溴双酚 A(T B B P A)、 四溴苯酐 (T B P A)、 八溴醚、 双 ( 四溴邻苯二甲醚亚胺 ) 乙烷 (B T B P I E)、 六溴环十二烷 (H B C D) 或它们的混合物。 9. 如权利要求 7 所述。
8、的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所述 的卤系阻燃剂的粒径为 10-30m。 10. 如权利要求 1 或 2 所述的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物, 其特征在于, 所 述的锑系阻燃剂为三氧化二锑 (Sb2O3), 所述的锌系阻燃剂为硼酸锌、 氧化锌、 或它们的混合物。 权 利 要 求 书 CN 102532705 A 2 1/4 页 3 阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物 技术领域 0001 本发明涉及一种包含结合入聚合物基体中的环保卤素阻燃剂的柔性聚合物材料, 特别是涉及一种阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物。 背景技术。 0002 目前电线电缆被广泛用于能量。
9、和信息的传递, 用传统高分子材料制成的电线电缆 的绝缘层或护套, 在使用过程中很容易因线路发热量过大或短路等原因而燃烧, 引起火灾。 而欧盟、 美国等不少区域对电器、 电线类产品中重金属、 联苯类化合物等做了限制。传统的 卤素阻燃剂燃烧时因会释放出二噁英, 对生物有害。因此对环境友好的电线电缆将是一种 发展趋势。 0003 阻燃聚合物, 尤其是柔性阻燃聚合物的开发是全球性的难题。比较成熟的阻燃体 系有以下几种 : 0004 传统卤素与锑系复配体系。 0005 无机阻燃体系, 常见为氢氧化镁。 该体系的问题在于, 阻燃效率低, 添加量大, 强度 保持低。 0006 磷、 氮复配体系。该体系不适用。
10、于非极性材料中。存在的问题是, 耐析出, 耐热性 差。 0007 柔性电缆在电缆产品中是不可或缺的一个组成。它有易弯曲收卷, 动态扭摆下耐 疲劳性好, 低温韧性好等优点。传统的柔性家族中, PVC 的占有率最高, 但有卤素、 增塑剂等 问题的困扰, EVA 也是一种常见的柔性材料, 但它的最大问题是 : 拉伸强度低, 使用温度偏 低等问题。 0008 因此, 本领域中迫切需要一种拉伸强度高、 耐高温、 燃烧时不会释放对生物有害的 二噁英的柔性电缆材料。 发明内容 0009 本发明的目的是提供一种拉伸强度高、 耐高温、 燃烧时不会释放对生物有害的二 噁英的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物。 。
11、0010 本发明的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物包含 : 0011 A) 热塑性弹性体组分, 和 0012 B) 阻燃剂组分, 它包含 : 0013 a) 卤系阻燃剂, 和 0014 b) 锑系阻燃剂或锌系阻燃剂, 0015 其中卤系阻燃剂与锑系或锌系阻燃剂的重量比为 5 1 至 1 1, 优选为 4 1 至 2 1。 0016 本发明阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物的拉伸强度较高, 可达 12MPA, 使 用温度较高, 可用做105线使用。 而且选用的卤素阻燃剂为环保型的, 不含联苯化合物, 燃 说 明 书 CN 102532705 A 3 2/4 页 4 烧时不会释放对生物有害的。
12、二噁英。 具体实施方式 0017 在一个优选的实施方式中, 本发明的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物由 如下组分组成 : 0018 A) 热塑性弹性体组分, 和 0019 B) 阻燃剂组分, 它包含 : 0020 a) 卤系阻燃剂, 和 0021 b) 锑系阻燃剂或锌系阻燃剂, 0022 其中卤系阻燃剂与锑系或锌系阻燃剂的重量比为 5 1 至 1 1, 优选为 4 1 至 2 1。 0023 在一个优选的实施方式, 所述阻燃剂组分的含量为10-50重量, 优选为20-40重 量, 所述热塑性弹性体组分的含量为 50-90 重量, 优选为 60-80 重量, 以所述阻燃性 柔性电线电缆绝缘层。
13、或护套组合物的总重量为基准。 0024 在一个更优选的实施方式, 所述的热塑性弹性体组分包含聚丙烯、 苯乙烯热塑性 弹性体、 矿物油、 无机填充物、 增容剂和任选的乙烯共聚物。 0025 在一个优选的实施方式, 所述的热塑性弹性体组分包含 100-120 重量份聚丙烯、 90-110 重量份苯乙烯热塑性弹性体、 140-160 重量份矿物油、 80-120 重量份无机填充物、 1-10 重量份增容剂和 0-60 重量份乙烯共聚物。 0026 在一个更优选的实施方式, 所述聚丙烯的熔融指数为 0.5-10g/10min, 所述苯乙烯 热塑性弹性体包括苯乙烯与乙烯、 丙烯和 / 或丁二烯的共聚物,。
14、 所述的矿物油为石蜡基橡 胶油、 环烷基橡胶油或它们的混合物, 所述的无机填充物选自碳酸钙、 滑石、 高岭土、 硫酸钡 或它们的混合物, 所述的增容剂选自 SEBS-MAH、 PP-MAH 或它们的混合物, 所述的乙烯共聚 物包括乙烯与辛烯或丙烯的共聚物。 0027 在一个更优选的实施方式, 所述苯乙烯热塑性弹性体的重均分子量范围为 8-50 万, 优选为 10-30 万, 且选自苯乙烯 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物 (S B S)、 苯乙烯 - 乙烯 - 丁 烯-苯乙烯共聚物(S E B S)、 苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物(S E P S)、 苯乙烯-乙 烯 - 乙烯 - 丙烯 - 苯。
15、乙烯共聚物 (S E E P S) 或它们的混合物, 所述的无机填充物的平均 粒度范围为 0.5-100m, 0.5-30m, 所述乙烯共聚物的维卡软化点不低于 70。 0028 在一个优选的实施方式, 所述的卤系阻燃剂为溴系阻燃剂。 0029 在一个更优选的实施方式, 所述的溴系阻燃剂选自十溴二苯乙烷 (TDE)、 1, 2- 双 (三溴苯氧基)乙烷(BTBPOE)、 四溴双酚A(T B B PA)、 四溴苯酐(T B P A)、 八溴醚、 双(四 溴邻苯二甲醚亚胺)乙烷(B T B P I E)、 六溴环十二烷(H B C D)或它们的混合物。 所述 的卤系阻燃剂的粒径优选为 10-30m。
16、。 0030 在一个优选的实施方式, 所述的锑系阻燃剂为三氧化二锑(S b2O3), 所述的锌系阻 燃剂为硼酸锌、 氧化锌、 或它们的混合物。 0031 本发明的阻燃性柔性电线电缆绝缘层或护套组合物通过将上述组分加入高速混 合机中混合均匀, 然后加入到双螺杆造粒机中造粒制得。 0032 本发明的一个优点在于, 通过几种烯烃聚合物选用, 在大的无机物添加下, 较通用 说 明 书 CN 102532705 A 4 3/4 页 5 的以 SEBS 为基材的 TPE 材料看, 强度保持好。 0033 本发明的另外一个优点在于, 提高了使用温度上限。通过 136, 168H 的测定, 强 度, 伸长保持。
17、率大于 90。 0034 本发明的另外一个优点在于, 在做线缆挤出加工时, 有宽的加工窗口, 可以从 160到 240。 0035 本发明的另外一个优点在于, 有良好的耐水, 耐析出等。 0036 本发明的另外一个优点在于, 它是一种膨胀型的阻燃体系, 成碳效果好, 不会滴 落。 0037 实施例 : 0038 以下通过实施例对本发明作更详细的说明, 但这些实施例仅是示例性, 而不用于 限制本发明的保护范围。本发明的保护范围由所附的权利要求书限定。 0039 在以下各个实施例中, 将各个组分按下表中所述的用量 ( 单位为重量份 ) 精确称 量后, 加入高速混合机 (SHR-200A 型, 张家。
18、港市贝尔机械有限公司 ) 中混合均匀, 加入到双 螺杆造粒机 (CTE-50 型, , 科倍隆科亚 ( 南京 ) 机械有限公司 ) 中造粒。加工温度范围 : 180-220, 螺杆转速为 : 240-350rpm。 0040 各个实施例中所用的原料来源 : 0041 聚丙烯, M250E, 上海石化 ; 乙烯共聚物弹性体, POE8210, 杜邦公司 ; SEBS, 6150, 台 橡公司 ; 白油, 150N, 韩国双龙 ; SEBS-MAH, FG1901, Kraton 公司。 0042 各个实施例中制得的产物用如下方法测试各个性能。 0043 1) 阻燃性按 UL-94 进行测试。 0044 2) 硬度按 GB/T 531-2008 进行测试。 0045 3) 拉伸强度按 GB/T 528-2009 进行测试。 0046 4) 断裂拉伸率按 GB/T 528-2009 进行测试。 0047 5)ROHS 按 IEC62321-2008 进行测试。 0048 6) 邻苯二甲酸盐 6P 测试按欧盟 2005/84/EC 进行测试。 0049 各个实施例的测试结果列于下表中。 说 明 书 CN 102532705 A 5 4/4 页 6 0050 说 明 书 CN 102532705 A 6 。