用于电气绝缘的阻燃、耐磨树脂组合物制造技术

一种阻燃性、耐磨性树脂合成物，包括：一种聚合合成物和至少一种金属氢氧化物，所述聚合合成物包括（ａ）至少有一种丙烯－乙烯的块状共聚物；（ｂ）至少有一种聚烯烃－合成橡胶，其包含的聚烯烃作为一个硬质链段，而橡胶作为一个软质链段。该合成物中的成分（ａ），其重量含量为１０－８０％的范围。而成分（ｂ）是重量范围为２０－９０％。在每１００份重量的该聚合物中，该金属氢氧化物的重量含量为３０－３００份。从而获得良好平衡的性质。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于电气绝缘材料的、特别是用在如汽车电线等的电线(电缆)中的，阻燃性、耐磨性(耐擦痕性)树脂材料。本专利技术的该树脂合成物在燃烧时不产生含卤素的有害气体，并且具有良好的制造电线绝缘层所需的特性，如阻燃性、耐磨性、抗拉强度、柔性、易弯曲性等。本专利技术也涉及到该树脂合成物的制备方法。作为电线(电缆)的外包绝缘材料，目前通常使用聚氯乙烯(PVC)材料。因为根据其从耐热性到耐寒性的使用目的，和通过选择混合物质达到从硬到软的质地，该材料具有易于获取和强适应能力的特点。而且能提供作为电线外层所需的绝缘、阻燃性、耐油浸性、耐臭氧性和防水性等特点。然而，由于PVC材料是一类含有卤族元素的聚合物，当其燃烧时，会产生像氯化氢一类的有害气体，该气体由于从电缆燃烧产生的氯化氢气体，在一个配电系统中会造成二次破坏，例如金属锈蚀等。此外，由于近来环保意识、如塑料等的工业垃圾的减少和再生利用的意识的增长，PVC材料用在汽车电缆的绝缘材料上，其燃烧产生的氯化氢气体也被认为是个严重的问题。因此，寻找一种在燃烧时，不产生有害卤素气体的非卤素阻燃绝缘材料，已成为当前的目标。在今天，作为非卤素阻燃性材料，典型的是一种混合聚烯烃树脂混合物的金属氢氧化物。但是这种材料与PVC比较，具有差的柔性和易弯曲性，更进一步，该材料需要混合大量的金属氢氧化物作为阻燃剂，以便获取足够的阻燃性。但是，当阻燃剂的含量增加时，其机械强度，如耐磨性和抗拉强度大幅度降低，并带来耐低温性差，低温柔性过低和耐粉化性差的问题。对于用在汽车电缆中较薄壁厚(0.1-1mm)的绝缘材料中，耐磨性降低的问题显得特别严重。一种使用金属氢氧化物作为阻燃剂，并应用一种低结晶度聚烯烃与热塑性合成橡胶的混合物作为聚合成分的，阻燃性、耐磨性树脂合成物，已经在JP-A-7-110912中提出。这项研究使用低结晶度的聚烯烃将金属氢氧化物很好的弥散，以热塑性合成橡胶混合物来获得耐热性和柔性，从而达到阻燃性和抗拉强度。然而，均衡地来满足阻燃性和耐磨性是困难的，因为要保证阻燃性而大量混合的阻燃剂会引起耐磨性下降。此外在JP-A-9-31271中公开了在与阻燃剂的混合物中的两种具有不同熔化态流速、密度及分子量分布的乙烯-烯烃(如丙烯)共聚物。阻燃剂的弥散度通过使用低密度的乙烯-烯烃(如丙烯)共聚物来得到，而通过中密度的乙烯-烯烃(如丙烯)共聚物获得耐磨性。但是，甚至对这种树脂合成物，为了混合足够的阻燃剂，必须增加低密度的乙烯-烯烃(如丙烯)共聚物的比例，这也导致了使阻燃性与耐磨性均衡的困难。进一步地，随着该树脂合成物中增加中密度乙烯-烯烃(如丙烯)共聚物的含量，以便增加耐磨性，这将导致延伸率下降，从而不能保证作为电线绝缘材料所要求的相应柔性。在该领域还有一些其他的方案。US-A-5378856中说明一种用于输电线绝缘层的材料，其主要成分是一种高密度聚乙烯(100份)，一种乙烯-醋酸乙烯聚合物(20-100份)，一种低密度聚乙烯(0-60份)和一种阻燃剂(如氢氧化铝)。EP-A-370517同样描述一种阻燃合成物，可以有效的用于绝缘外层，包含有一种热塑性树脂，特别是包含一种乙烯/乙基丙烯酸共聚物(例如100份)，一种由顺丁烯二酸无水氧化物(如30份)和氢氧化镁(如200份)异构的低密度乙烯/1-己烯聚合物(例如300份)。本专利技术以避免或降低上述问题为目标，并特别提出一种具有阻燃性、耐磨性的树脂合成物，可有效作为用于汽车的电线(电缆)的绝缘层，并具有这样一些要求的特性，即机械强度、耐磨性、柔性等，以阻燃剂的优良弥散性达到充分的阻燃性。根据本专利技术的一个方面，其中提供一种阻燃性、耐磨性树脂合成物，包括一种聚合合成物和至少一种金属氢氧化物，所述的聚合合成物包括成分(a)和(b)，其中(a)至少有一种丙烯-乙烯的块状共聚物，并且(b)至少有一种聚烯烃-合成橡胶，其包含的聚烯烃作为一个硬质链段，而橡胶作为一个软质链段。在该合成物中的成分(a)，其重量含量为10-80％的范围。而成分(b)是重量含量范围为20-90％。在每100份重量的该聚合物中，该金属氢氧化物或所有金属氢氧化物的总和的重量含量为30-300份的范围内。根据本专利技术，在此也提供一种电线，例如用于汽车的一种电线，具有一个导电体和环绕其上作为绝缘材料的上述该树脂合成物。根据本专利技术的另一方面，其中提供一个制备一种阻燃性、耐磨性树脂合成物的方法，包括形成一种包含有以下(a)、(b)和(c)成分的混合物(a)至少有一种丙烯-乙烯的块状共聚物，(b)至少有一种聚烯烃-合成橡胶，其含有的聚烯烃是作为一个硬质链段，而橡胶是作为软质链段，并且(c)至少一种金属氢氧化物成分(a)和(b)在上述的混合物中形成一种聚合合成物，其中(a)成分重量含量为10-80％的范围内，而(b)成分的重量含量为20-90％的范围内，而(c)成分的含量现在为，在每100份重量的上述聚合合成物中含有30-300份重量的(c)成分。该聚烯烃-合成橡胶最好是一个聚丙烯/丙烯-乙烯-合成橡胶，最好该金属氢氧化物的粒子直径为0.1-5微米(平均粒子尺寸)。本专利技术的该树脂合成物是一个含有金属氢氧化物作为阻燃剂的树脂合成物，带有作为一种聚合合成物的一种丙烯-乙烯的块状共聚物和一种聚烯烃-合成橡胶，这些材料中不含卤族元素。该丙烯-乙烯块状共聚物(P-E块状聚合物)，是一种在其分子链中含有聚乙烯块和聚柄烯块的共聚物。在正常时，该P-E块状共聚物中也含有不规则区，在该区域中，乙烯和丙烯以不规则方式聚合附加在聚乙烯块和聚丙烯块上。该丙烯-乙烯的块状共聚物在粗分时，包括块状共聚物和不规则共聚物(一种仅仅由不规则区域组成的共聚物)。该丙烯-乙烯不规则共聚物(P-E不规则共聚物)，具有较小刚性且耐磨性很差。从而该P-E块状共聚物具有比P-E不规则共聚物更高的结晶度，并且因其硬度高而有优良的耐磨性。但在另一方面，其结晶度和硬度又比丙烯均聚物(全同立构形式)要低，并从而对柔性和易弯曲性有利。此外，该P-E块状聚和物的阻燃剂弥散度高于乙烯的均聚物或丙烯的均聚物，因此，可以由于混合阻燃剂而降低耐磨性和强度的影响减到最小，因为事实上，该阻燃性可以通过混合满足维持阻燃性所需的阻燃剂数量，不混合不需要的多余的阻燃剂的数量来保证。用于本专利技术的P-E块状共聚物的种类没有特殊的限制，允许使用来自市场的材料，多块P-E共聚体的混合物和单一块状共聚体都可使用。作为用在本专利技术的聚烯烃-合成橡胶包括作为硬质聚合链段的聚烯烃，和作为软质聚合链段的橡胶。在此所谓的链段，是指在聚合物分子的一部分。这样的合成橡胶通称为聚烯烃-橡胶热塑性合成橡胶。作为聚烯烃的例子，如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)。作为橡胶材料的例子，如乙烯丙烯橡胶(EPM)，乙烯丙稀二烯三聚物橡胶(EPDM)，聚丁二烯，聚异戊二烯和氢化聚丁二烯等。由上述材料的各种组合而成的聚烯烃-橡胶类热塑性合成橡胶可以使用。具体例子如下PE-EPM合成橡胶，PE-EPDM合成橡胶，PP-EPM合成橡胶，PP-EPDM合成橡胶，PE-聚丁二烯合成橡胶，PE-聚异戊二烯合成橡胶等。而且可以使用任意的组合，并可利用单一或多种合成橡胶。然而，考虑到P-E块状聚合物、硬度及机械强度的匹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有阻燃性、耐磨性的树脂合成物，包括：一种聚合合成物和至少一种金属氢氧化物，在所述的每１００份重量的该聚合物中，存在的该金属氢氧化物或所有金属氢氧化物的总和的含量为３０－３００份重量的范围内。 所述的聚合合成物其特征在于：包括成分（ａ）和（ｂ），其中 （ａ）至少有一种丙烯－乙烯的块状共聚物，并且 （ｂ）至少有一种聚烯烃－橡胶，其包含的聚烯烃作为一个硬质链段，而橡胶作为一个软质链段。 该成分（ａ）的重量含量为１０－８０％范围。而成分（ｂ）的重量含量范围为２０－９０％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 1998-7-14 199201/981.一种具有阻燃性、耐磨性的树脂合成物，包括一种聚合合成物和至少一种金属氢氧化物，在所述的每100份重量的该聚合物中，存在的该金属氢氧化物或所有金属氢氧化物的总和的含量为30-300份重量的范围内。所述的聚合合成物其特征在于包括成分(a)和(b)，其中(a)至少有一种丙烯-乙烯的块状共聚物，并且(b)至少有一种聚烯烃-橡胶，其包含的聚烯烃作为一个硬质链段，而橡胶作为一个软质链段。该成分(a)的重量含量为10-80％范围。而成分(b)的重量含量范围为20-90％。2.根据权利要求1的合成物，其特征在于所述的成分(b)是一个聚丙烯/丙烯-乙烯-合成橡胶。3.根据权利要求1或2的合成物，其特征在于所述的至少一个该金属氢氧化物的粒子直径为0.1-5微米(μm)的范围内。4.一种带有一个导电体的电线并且，作为一种绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：山野能章，藤本浩司，
申请(专利权)人：住友电装株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]