硅烷交联聚烯烃树脂组合物、电线和电缆制造技术

本发明专利技术提供无Sn、迅速且可靠地进行交联、并且外观和绝缘性良好的硅烷交联聚烯烃树脂组合物、电线和电缆。提供一种硅烷交联聚烯烃树脂组合物、电线和电缆，该硅烷交联聚烯烃树脂组合物的特征在于，为无Sn的树脂组合物，相对于密度为0.920g/cm3以下的聚烯烃100重量份，含有烷基化萘磺酸0.1～1重量份，且含有硅烷化合物1.5～5重量份，且该硅烷化合物和游离自由基发生剂的重量比率(硅烷化合物/游离自由基发生剂)为25～100。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅烷交联聚烯烃树脂组合物、电线和电缆。
技术介绍
目前，在还作为电线或电缆等的包覆材料已知的硅烷交联聚烯烃树脂组合物中， 在进行作为产生硅烷交联的反应的硅烷醇缩合时的催化剂中，使用Sn化合物的情况多（例 如专利文献1或专利文献2)。这是因为采用Sn化合物作为该催化剂时，可以确保高的交联 度、常温时的交联速度及良好的挤出外观。 而另一方面，近年来，所谓的Pb(铅）或Hg(汞）、Cd(镉）等元素被指定为ROHS 禁用物质。不仅如上所述的ROHS禁用物质，而且对于各种金属元素，对人体的有毒性都被 视为问题。例如，有机Sn(锡）化合物有可能相当于环境激素。着眼于这一点，由本申请人 开发了如下技术：作为硅烷醇缩合的催化剂，使用无机锡（Sn)化合物，并且作为助催化剂， 使用不含Sn (以后，称为"无 Sn (Sn-free)"。）的有机酸化合物（例如专利文献3)。 其中，也已知有将具有作为强酸基的磺基且与将Sn化合物用作催化剂的情况相 比交联速度高的十二烷基苯磺酸（DDBSA)作为催化剂的硅烷交联树脂组合物（例如专利文 献4)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2012-241129号公报 专利文献2 :日本特表2004-526808号公报 专利文献3 :日本特开2012-197404号公报 专利文献4 :日本特表平9-506915号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 但是，DDBSA的极性强，相对于非极性的聚烯烃树脂，分散性差。那样的话，容易产 生焦化（起因于早期硫化的烧焦），也有可能在外观上产生问题。除此之外，在成型加工时 所进行的加热、而且长期使用制品时，作为DDBSA中的极性基团的磺基也有可能脱离。那样 的话，使用DDBSA作为硅烷醇缩合的催化剂的情况下，使用硅烷交联树脂组合物作为例如 电线或电缆等的包覆材料时，也有可能绝缘性变差。 本专利技术的目的在于，提供一种为无 Sn、迅速且可靠地进行交联、并且外观和绝缘性 良好的硅烷交联聚烯烃树脂组合物、电线和电缆。用于解决课题的方法 本专利技术的第一方式为一种硅烷交联聚烯烃树脂组合物，其特征在于，其为无 Sn的 树脂组合物，相对于密度为〇. 920g/cm3以下的聚烯烃100重量份，含有烷基化萘磺酸0. 1~ 1重量份，且含有硅烷化合物1. 5~5重量份，且该硅烷化合物和游离自由基发生剂的重量 比率（硅烷化合物/游离自由基发生剂）为25~100。 本专利技术的第二方式为如第一方式所述的方式，其中，相对于上述聚烯烃100重量 份，还含有阴离子捕集剂0. 01~10重量份。 本专利技术的第三方式为如第二方式所述的方式，其中，上述阴离子捕集剂为水滑石。 本专利技术的第四方式为如第一~第三中的任一方式所述的方式，其中，上述烷基化 萘磺酸取代有1~2个磺基，且取代有1~4个烷基， 该烷基为直链型或支链型且碳原子数5~20的烷基， 所取代的全部的烷基中的碳原子数的合计为20~80， 该烷基为多个的情况下，各烷基的种类互不相同。 本专利技术的第五方式为一种电线，其使用第一~第四中的任一方式所述的上述硅烷 交联聚烯烃树脂组合物作为对于导体的包覆材料。 本专利技术的第六方式为一种电缆，其使用第一~第四中的任一方式所述的上述硅烷 交联聚烯烃树脂组合物作为对于导体的包覆材料。 专利技术的效果 根据本专利技术，能够提供无 Sn、迅速且可靠地进行交联、并且外观和绝缘性良好的硅 烷交联聚烯烃树脂组合物、电线和电缆。【附图说明】 图1是使用本实施方式中的硅烷交联聚烯烃树脂组合物作为包覆材料的电线的 剖面概略图。 图2是使用本实施方式中的硅烷交联聚烯烃树脂组合物作为包覆材料的电缆的 剖面概略图。【具体实施方式】 关于解决上述课题的方法，本专利技术人加以研究。如前所述，DDBSA的极性强，对于作 为非极性的聚烯烃树脂的分散性差。因此，本专利技术人鉴于聚烯烃树脂为非极性的，作为硅烷 醇缩合的催化剂，关于对聚烯烃树脂取得了极性和非极性的平衡的化合物进行了探索。其 结果，本专利技术人得到了如下见解：作为硅烷醇缩合的催化剂使用烷基化萘磺酸，成为用于解 决上述课题的一个构成。 但是，如后述的实施例的项目的内容所示，本专利技术人得出仅使用烷基化萘磺酸作 为硅烷醇缩合的催化剂不足以解决上述课题的这样的见解。其结果，本专利技术人得出如下见 解：作为硅烷醇缩合的原料的聚烯烃树脂的密度、同样作为原料的硅烷化合物的量、作为催 化剂的烷基化萘磺酸的量、以及硅烷化合物和游离自由基发生剂的重量比率成为对解决上 述课题非常重要的要素。 另外，在专利文献2中，作为硅烷醇缩合的催化剂，记载了烷基化萘单磺酸。而另 一方面，鉴于聚烯烃树脂为非极性的，作为硅烷醇缩合的催化剂，关于对聚烯烃树脂取得了 极性和非极性的平衡的化合物进行了探索，结果得到了如上所述的本专利技术的见解。不满足 于此，本专利技术人还得出了如下见解：如后述的实施例的项目的内容所示，仅使用烷基化萘磺 酸作为硅烷醇缩合的催化剂不足以解决上述课题。这样的见解既不存在于专利文献2中， 也不存在于上述列举的各专利文献中。本专利技术是基于以上的见解而创立的。 首先，对使用本实施方式中的无 Sn的硅烷交联聚烯烃树脂组合物作为包覆材料 的电线进行说明。之后，作为其它例子，对使用本实施方式中的硅烷交联聚烯烃树脂组合物 作为包覆材料的电缆进行说明。 予以说明，在本实施方式中，没有特殊记载的事项也可以采用公知的技术。例如， 可以适当引用由本申请人公开的专利文献1或专利文献3中记载的内容。 以下，一边参照附图，一边详细地说明本专利技术的实施方式。 如图1所示，本实施方式中的电线10在长的导体1的外周侧设置有绝缘体2。作 为导体1，使用公知的导体即可。本实施方式中的硅烷交联聚烯烃树脂组合物用作绝缘体 2〇 构成本实施方式中的绝缘体2的硅烷交联聚烯烃树脂组合物是将通过游离自由 基发生剂使硅烷化合物接枝共聚后的聚烯烃、在硅烷醇缩合催化剂及水分的存在下交联而 成的。 使用的聚烯烃优选水分透过性优异的密度0. 920g/cm3以下。如果密度为0. 920g/ cm3以下，则聚烯烃中的高分子链不过于密集，因此，即使在常温常湿（23°C且50%)下也能 够维持充分的交联速度。予以说明，聚烯烃的种类没有特别限定，既可以为1种，也可以混 合2种以上。 对用作该聚烯烃的化合物没有特别限制。列举一个例子时，可列举聚乙烯。作为该 聚乙烯，例如专利文献1中所记载的那样，可列举使乙烯与α-烯烃共聚所制造的聚乙烯。 予以说明，作为 α _烯烃，可以使用丙烯、1_ 丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等，也 可以制造单独或组合有2种以上的聚乙烯。在本实施方式中，也可以将这些聚乙烯单独使 用或混合使用2种以上。熔体指数（MI)没有特别限定。 予以说明，本说明书中的数值（例如密度或重量份的数）既可以为作为本实施方 式的硅烷交联聚烯烃树脂组合物中的数值，也可以为在制作该树脂组合物时使用的原料中 的数值。以后，据此进行说明。 硅烷化合物优选相对于组合物中所含的聚烯烃100重量份添加1. 5~5重量份。 如果相对于聚烯烃100重量份、硅烷化合物为1. 5重量份以上，则可得到充分的交联度，进 而能够维持充分的交联速度。另一方面，如果相对于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅烷交联聚烯烃树脂组合物，其特征在于：其为无Sn的树脂组合物，相对于密度为0.920g/cm3以下的聚烯烃100重量份，含有烷基化萘磺酸0.1～1重量份，且含有硅烷化合物1.5～5重量份，且该硅烷化合物和游离自由基发生剂的重量比率(硅烷化合物/游离自由基发生剂)为25～100。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久保圭辅，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP