耐辐射非卤素阻燃树脂组合物及用该组合物的电线、电缆制造技术

本发明专利技术提供了耐辐射性优异的非卤素阻燃树脂组合物及使用该组合物的电线、电缆。本发明专利技术的非卤素阻燃树脂组合物是，对于１００重量份的乙烯系聚合物，混合了１～３０重量份的熔点４０℃以上的芳族胺系抗氧化剂和５０～３００重量份的金属氢氧化物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可以在粒子加速器设施、原子能发电站、^使用后的核燃料的再 处理设施等辐射环境中使用的耐辐射非卣素阻燃树脂组合物及使用该树脂组 合物的电线、电缆。
技术介绍
在粒子加速器设施的射线束管路周围设备或原子能发电站、快中子增殖 反应堆、使用后的核燃料再处理设施等中，使用环境中存在以Y射线等射线。 因此，对于用来向各设施、设备供电、传输信号等的电线、电缆来说，必须耐 受由射线引起的劣化。另一方面，乂人发生火灾时的安全性或环境影响的角度考虑，希望电线、 电缆中不含有氯等卣族元素，在燃烧时不产生有害气体。适应这一要求，近年来，作为大型建筑物内设备用的电缆,其包覆材料使用生态材料的JISC3605、 JISC3401中规定的电线、电缆正在普及。所谓生态材料，是在乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)或乙烯-醋酸乙烯酯共聚 物(EVA )、乙烯-a烯烃共聚物等软质的乙烯系聚合物中混合氢氧化镁等金属氬氧化物系阻燃剂而构成的非卣素阻燃性树脂组合物的总称。专利文献1:特开2002-302574号公报专利文献2:特开2001- 345022号公报专利文献3:WO2003 -046085号/>才良专利文献4:特开2000-281837号公报专利文献5:特开平7 -179682号7>才艮专利文献6:特开平5 -81936号公报专利文献7:特开平1 _128313号公报
技术实现思路
但是，如上所述，使用生态材料的电线、电缆中所使用的树脂组合物是以乙烯系聚合物作为主要成分，因而即使在室温下暴露于射线也会剧烈劣化，在 以粒子加速器设施或与原子能相关的设施为代表的辐射环境中不能适用。这是因为，乙烯系聚合物受到射线照射时，由于氧化劣化引起主链切断或 交联，延伸率和抗拉强度等机械性能或阻燃性显著地降低。在电线、电缆中， 由于劣化，包覆层中形成龟裂，导致万一发生火灾时安全性降低等。因此，本专利技术的目的在于，提供耐辐射性优异的非卣素阻燃性树脂组合物 及使用该树脂组合物的电线、电缆。为了解决上述的问题，本专利技术人对用于防止辐射劣化的乙烯系聚合物的添 加剂系统地进行各种研究，从而完成了以下的专利技术。即，技术方案l的专利技术是耐辐射性非卣素阻燃树脂组合物，其特征在于，相对于100重量份的乙烯系聚合物，混合了 1 ~30重量份的熔点40。C以上的 芳族胺系抗氧化剂和50 ~ 300重量份的金属氢氧化物。技术方案2的专利技术是技术方案1记载的耐辐射性非囟素阻燃树脂组合物， 其中，所述的芳族胺系抗氧化剂是喹啉系抗氧化剂或者苯二胺系抗氧化剂。技术方案3的专利技术是技术方案1或2记载的耐辐射性非囟素阻燃树脂组合 物，其中，相对于IOO重量份的上述乙烯系聚合物，混合了30重量份以下的 巯基化合物。技术方案4的专利技术是技术方案1 ~3中的任一技术方案记载的耐辐射性非 卣素阻燃树脂组合物，其中，相对于IOO重量份的上述乙烯系聚合物，混合了 芳族系操作油。技术方案5的专利技术是技术方案1 ~4中的任一技术方案记载的耐辐射性非 卣素阻燃树脂组合物，其中，上述乙烯系聚合物由乙烯-丙烯酸酯共聚物构成。技术方案6的专利技术是电线，其特征在于，使用技术方案1-5中的任一技 术方案记载的耐辐射性非卤素阻燃树脂组合物作为包覆材料。技术方案7的专利技术是电缆，其特征在于，使用技术方案1 ~5中的任一技 术方案记载的耐辐射性非卣素阻燃树脂组合物作为包覆材^K总之，根据本专利技术，可以提供耐辐射性优异的非卣素阻燃树脂组合物及使 用该树脂组合物的电线、电缆。本专利技术的耐辐射性非卣素阻燃性树脂组合物，在燃烧时不产生有害气体，另外，即使在辐射环境下使用，机械性能的降低也很少。此外，将该树脂组合 物用于绝缘体或者包皮，可以得到使用时不产生有害气体、具有高耐辐射性的 电线、电缆。 附图说明图l是表示应用本专利技术的电线的例子的断面图。图2是表示应用本专利技术的、用包皮包覆绝缘线芯的电缆例子的断面图。图3是表示应用本专利技术的、用压巻带和包皮包覆3根绝缘线芯外周的电缆例子的断面图。图4是表示应用本专利技术的、用金属屏蔽层和包皮包覆2对对绞合线外周的 电缆例子的断面图。图5是表示应用本专利技术的、用金属屏蔽层和包皮包覆发泡绝缘体线芯的外 周的同轴电缆例子的断面图。符号说明 1导体2 绝缘体3 包皮4 填充物5 压巻带6对绞合线 7金属屏蔽线 8发泡树脂绝缘体 具体实施例方式以下，详细地说明本专利技术的一种优选的实施方式。本专利技术是由耐辐射性非卣素阻燃树脂组合物构成的树脂组合物，其中，相 对于100重量份的乙烯系聚合物，混合了 1 ~30重量份的熔点40。C以上的芳 族胺系抗氧化剂和50 ~ 300重量份的金属氢氧化物。在此，对于用于防止辐射劣化的乙烯系聚合物添加剂进行详细说明。 对乙烯系聚合物照射Y射线等射线时，通常会发生热老化，即使在室温下， 也会从聚合物中引出氢而生成自由基，该自由基与氧结合而发生聚合物的氧化劣化。结果，引起聚合物的交联或分子切断，导致树脂组合物的机械性能急剧 地降低。为了应对该劣化现象，据认为，迅速地捕集聚合物中生成的自由基是致关重要的，因而对添加剂进行了系统的研究，结果发现，熔点4(TC以上的芳族胺系抗氧化剂对于乙烯系聚合物的劣化是有效的。作为熔点在40。C以上的芳族胺系抗氧化剂，有作为橡胶、塑料抗氧化剂 销售的化合物，例如可以举出二苯胺系化合物、喹啉系化合物、萘胺系化合物 等一元胺化合物，或苯二胺系化合物、苯并咪唑系化合物等二元胺化合物。作为二苯胺系化合物，可以举出对-(对曱苯磺酰胺基)-二苯胺(商品名乂夕，少夕TD等)、4， 4， -(a， a - 二曱基苄基)二苯胺(商品名 乂夕，夕CD,大々方、-K 445等)、4， 4， - 二辛基二苯胺(商品名乂 夕，少夕AD、 7 y歹-^ LDA等；JIS简缩码ODPA )、 二苯胺衍生物(商 品名乂夕，少夕ODA — N、 7* 7 r - $、 OD-P、 7 7 ^ - - DDP等)等。作为查啉系化合物，可以举出2， 2, 4-三甲基-1, 2-二氢喹啉的聚合 物(商品名乂夕，7夕224等；JIS简缩码TMDQ)等。作为萘胺系化合物，可以举出苯基-a -萘胺(商品名乂夕，7夕PA 等；JIS简缩码PAN)、 N, N， - 二 - 2 -萘基-对苯二胺(商品名乂夕， 、7夕White等；JIS简缩码DNPD)等。作为苯二胺系化合物，可以举出N， N， -二苯基-对苯二胺(商品名 乂夕，y夕DP等，JIS简缩码DPPD )、 N -异丙基-N，-苯基-对苯二胺(商 品名77^--3C、 乂夕，7夕810NA等；JIS简缩码IPPD )、 N -苯基-N， - (3-曱基丙烯酰氧基-2-羟基丙基)-对苯二胺(商品名乂夕，少 夕G-l等)、N-苯基-N， - (1， 3-二甲基丁基)-对苯二胺(商品名 7 乂亍-- 6C、 乂夕，少夕6C等)、N, N， — 二 - 2 -萘基-对苯二胺(商 品名乂夕，'7夕White等；JIS简缩码DNDP )、 N, N， - 二苯基-对苯二 胺(JIS简缩码DPPD)的混合物(商品名乂夕，7夕500、 7*》亍-夕DP2 等)、二芳基-对苯二胺衍生物或其混合物(商品名乂夕，？夕630、 7> r - 〉、 ST1等本文档来自技高网...

【技术保护点】
耐辐射性非卤素阻燃树脂组合物，其特征在于，相对于１００重量份的乙烯系聚合物，混合了１～３０重量份的熔点４０℃以上的芳族胺系抗氧化剂和５０～３００重量份的金属氢氧化物。

【技术特征摘要】
JP 2007-6-8 2007-1523411.耐辐射性非卤素阻燃树脂组合物，其特征在于，相对于100重量份的乙烯系聚合物，混合了1～30重量份的熔点40℃以上的芳族胺系抗氧化剂和50～300重量份的金属氢氧化物。2. 根据权利要求1所述的耐辐射性非卣素阻燃树脂组合物，其中，所述 芳族胺系抗氧化剂是喹啉系抗氧化剂或者苯二胺系抗氧化剂。3. 根据权利要求1或2所述的耐辐射性非卣素阻燃树脂组合物，其中， 相对于100重量份的所述乙烯系聚合物，混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：中山明成，反町正美，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]