專利名稱：具有對(duì)刮擦變白的耐性的阻燃熱塑性彈性體組合物的制作方法
具有對(duì)刮擦變白的耐性的阻燃熱塑性彈性體組合物
背景技術(shù)：
泡沸的阻燃劑已經(jīng)廣泛地用于熱塑性聚酯彈性體中來提供優(yōu)異的阻燃性，機(jī)械性質(zhì)，和熱穩(wěn)定性。但是，雖然泡沸的阻燃劑能夠使得熱塑性聚酯彈性體通過嚴(yán)格的阻燃性測(cè)試，例如纜線工業(yè)使用的VW-I測(cè)試，但是它們通常具有較差的與熱塑性聚酯彈性體的相容性，和由其制備的最終混配物和制品容易被刮擦，并且顯示出差的刮擦變白耐性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一方面提供不含鹵素的阻燃組合物。這些組合物含有熱塑性聚酯彈性體，低熔融基于磷的阻燃劑，其熔融溫度不高于150° C，和固體泡沸阻燃劑的共混物，所述共 混物包含基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑和基于氮的有機(jī)阻燃劑。該組合物的特征在于由所述不含鹵素的阻燃組合物組成的纜線相對(duì)于由對(duì)比組合物組成的纜線具有較高的對(duì)刮擦變白的耐性，所述對(duì)比組合物與所述不含鹵素的阻燃組合物的不同之處僅在于對(duì)比組合物不含有低熔融基于磷的阻燃劑；對(duì)比組合物中固體泡沸阻燃劑的總重量百分比等于低熔融基于磷的阻燃劑和固體泡沸阻燃劑在所述不含鹵素的阻燃組合物中的總重量百分比。在一些實(shí)施方式中，所述低熔融基于磷的阻燃劑是有機(jī)磷酸酯，例如雙酚A 二磷酸酯。在一些這樣的實(shí)施方式中，所述基于氮的有機(jī)阻燃劑是三聚氰胺衍生物。在一些這樣的實(shí)施方式中，所述組合物還包括苯乙烯類熱塑性共聚物。在一些實(shí)施方式中，所述不含鹵素的阻燃組合物包括30至90被％熱塑性聚酯彈性體，5至30wt%低熔融基于磷的阻燃劑，10至70wt%基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑；和5至50wt%基于氮的有機(jī)阻燃劑，基于所述組合物的總重量。在一些實(shí)施方式中，所述不含鹵素的阻燃組合物包括50至90 〖％熱塑性聚酯彈性體，5至25wt%低熔融基于磷的阻燃劑，10至50wt%基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑，和5至35wt%基于氮的有機(jī)阻燃劑，基于所述組合物的總重量。本發(fā)明的另一方面提供包含護(hù)套層或者絕緣層的線材或者纜線，所述護(hù)套層或者絕緣層含有根據(jù)本發(fā)明的不含鹵素的阻燃組合物。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一方面提供不含鹵素的阻燃熱塑性聚酯彈性體(TPE-E)組合物，其含有至少一種熱塑性聚酯彈性體，至少一種熔點(diǎn)不大于150° C的低熔融基于磷的阻燃劑，和固體泡沸阻燃劑的共混物。所述共混物包括至少一種基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑和至少一種基于氮的有機(jī)阻燃劑。所述低熔融基于磷的阻燃劑的存在使得該組合物更加耐刮擦變白。該組合物的特征在于良好的阻燃性和機(jī)械性質(zhì)，這使得它們適合用于寬泛的各種制品，包括用于纜線和/或線材的護(hù)套和絕緣體。〃不含鹵素的〃和類似術(shù)語(yǔ)是指該組合物沒有或者基本上沒有鹵素含量，即，含有少于2000mg/kg的鹵素，通過離子色譜(IC)或者類似的分析方法測(cè)得。認(rèn)為小于這個(gè)量的鹵素含量對(duì)于共混物作為例如線材或者纜線覆層的功效無(wú)關(guān)緊要。
不意圖受本發(fā)明的任何具體理論限制，發(fā)明人認(rèn)為所述低熔融基于磷的阻燃劑在組合物中用作增塑劑，以及阻燃劑，并且改善熱塑性聚酯彈性體聚合物和泡沸的阻燃劑之間的相容性。熱塑性聚酯彈性體〃熱塑性彈性體"(TPE)是一種材料，其具有彈性體的性質(zhì)但是能夠像熱塑性物質(zhì)那樣加工。TPE通常通過專門的嵌段共聚合或者接枝聚合或者兩種聚合物的共混而制備。在每種情況下，該熱塑性彈性體含有至少兩種鏈段，其中一種是熱塑物質(zhì)而另一種是彈性物質(zhì)。熱塑性聚酯彈性體(TPE-Es)是一類TPE。這些是通過酯或者醚連接基連接的交替的硬和軟鏈段的嵌段共聚物?？缮藤?gòu)的TPE-E的實(shí)例包括來自DSM的Amitef，來自DuPont的KytreP，和來自 Ticona 的Riteflex 。TPE-E在本發(fā)明的組合物中形成連續(xù)的聚合物相。在一些實(shí)施方式中，在該組合物中可以存在另外的聚合物?？蓪⑦@些另外的聚合物分散于TPE-E中或者是與TPE-E是共 連續(xù)的(co-continuous)。該組合物通常含有其量為30至90wt%(wt. %)的聚合物相(即，TPE-E加任何另外的聚合物)，基于所述組合物的總重量。這包括含有50至90wt. %的聚合物相的組合物,基于所述組合物的總重量,和也包括含有30至40wt. %聚合物相的組合物，基于所述組合物的總重量。如果存在另外的聚合物，那么該TPE-E通常占該聚合物相的至少50wt. %(例如，至少60wt. %或者至少70wt. %) ο其它聚合物本發(fā)明的組合物能夠任選地含有一種或者多種另外的聚合物，包括其它TPEs，例如苯乙烯類嵌段共聚物。這些可以是分散于該組合物的連續(xù)的TPE-E樹脂相中的，或者與該組合物的連續(xù)的TPE-E樹脂相是共連續(xù)的。在一些實(shí)施方式中，本申請(qǐng)?zhí)峁┑慕M合物包括至少一種苯乙烯類嵌段共聚物。一般來說，苯乙烯類嵌段共聚物包括被飽和的共軛二烯的嵌段隔開，例如飽和的聚丁二烯嵌段隔開的至少兩個(gè)單烯基芳烴嵌段，優(yōu)選兩個(gè)聚苯乙烯嵌段。合適的不飽和嵌段共聚物包括但不限于由下式表示的那些A-B-R(-B-A)n*Ax-(BA-)y-BA，其中每個(gè)A是含有乙烯基芳族單體例如苯乙烯的聚合物嵌段，和每個(gè)B是含有共軛二烯例如異戊二烯或丁二烯和任選的乙烯基芳族單體例如苯乙烯的聚合物嵌段；1 是多官能偶聯(lián)劑(如果存在R，那么該嵌段共聚物可為星形的或者支化的嵌段共聚物)的剩余物；n是I至5的整數(shù)；x是O或I;和y是O至4的實(shí)數(shù)。制備這些嵌段共聚物的方法是本領(lǐng)域已知的。參見例如，美國(guó)專利5，418，290。對(duì)于制備有用的具有不飽和橡膠單體單元的嵌段共聚物的合適催化劑包括基于鋰的催化劑和尤其是烷基鋰(lithium-alkyls)。美國(guó)專利3，595，942描述了氫化具有不飽和的橡膠單體單元的嵌段共聚物從而形成具有飽和的橡膠單體單元的嵌段共聚物的方法。具有不飽和的橡膠單體單元的合適的嵌段共聚物包括但不限于苯乙烯-丁二烯(SB),苯乙烯-乙烯/ 丁二烯(SEB),苯乙烯-異戍二烯(SI),苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)，苯乙稀-異戍二稀_苯乙稀(SIS), α -甲基苯乙稀-丁二稀-α -甲基苯乙稀和α -甲基苯乙稀-異戍_■稀-α -甲基苯乙稀。具有不飽和的橡膠單體單元的嵌段共聚物可包括丁二烯或者異戊二烯的均聚物，或者它們能夠包括這些兩種二烯中一種或者二者與少量苯乙烯類單體的共聚物。在一些實(shí)施方式中，該嵌段共聚物源自(i)取代有烷基或者芳基的C3-20烯烴(例如，4-甲基-I-戊烯和苯乙烯)和(ii) 二烯(例如丁二烯，1，5-己二烯，1，7-辛二烯和1，9-癸二烯)。這種烯烴共聚物的非限制性實(shí)例包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物。具有飽和的橡膠單體單元的優(yōu)選的嵌段共聚物包括至少一個(gè)苯乙烯類單元的鏈段和至少一個(gè)乙烯-丁烯或者乙烯-丙烯共聚物的鏈段。這種具有飽和的橡膠單體單元的嵌段共聚物的優(yōu)選實(shí)例包括苯乙烯/乙烯-丁烯共聚物，苯乙烯/乙烯-丙烯共聚物，苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(SEBS)共聚物,苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯(SEPS)共聚物。合適的嵌段共聚物包括但不限于可商購(gòu)的那些，例如，由KRATONPolymers LLC inHouston, TX 提供的 KRAT0N 。在存在時(shí)，該苯乙烯類嵌段共聚物通常存在的量為O. I至50wt.%，基于TPE-E和苯乙烯類嵌段共聚物的總重量。這包括含有20至40wt. %苯乙烯類嵌段共聚物的組合物，基于TPE-E和苯乙烯類嵌段共聚物的總重量。
低熔融基于磷的阻燃劑提高本發(fā)明組合物的刮擦變白耐性的基于磷的阻燃劑在熔體加工條件下是液體，并且在室溫可為液體(23° C)。因此，該低熔融基于磷的阻燃劑的熔點(diǎn)不高于150° C。實(shí)例包括低熔融磷酸酯或者磷腈衍生物。磷酸酯包括芳族和脂肪族磷酸酯和它們的聚合物。脂肪族磷酸酯阻燃劑的實(shí)例包括磷酸三甲酯，磷酸三丁酯，磷酸三(2-乙基己基)酯，磷酸三丁氧基乙基酯，磷酸單異癸基酯和酸式2-丙烯酰氧基乙基酯。芳族磷酸酯的實(shí)例包括磷酸三二甲苯基酯，磷酸三(苯基苯基)酯，磷酸三萘基酯，磷酸二苯基甲苯基酯，磷酸二甲苯基二苯基酯和磷酸二苯基-2-甲基丙烯酰氧基乙基酯。芳族二(磷酸酯)的實(shí)例包括間苯二酚二( 二苯基磷酸酯)，間苯二酚二( 二 -二甲苯基磷酸酯)，間苯二酚二(二-甲苯基磷酸酯)，對(duì)苯二酚二( 二-二甲苯基磷酸酯)，雙酚-A二(二苯基磷酸酯)和四(2，6-二甲基苯基)1,3-亞苯基二磷酸酯。低熔融基于磷的阻燃劑通常存在的量為5至30wt. %，基于所述組合物的總重量。這包括含有5至25wt. %的低熔融基于磷的阻燃劑的組合物，基于所述組合物的總重量，和還包括含有10至20wt. %的低熔融基于磷的阻燃劑的組合物，基于所述組合物的總重量。泡沸的阻燃劑本發(fā)明的組合物包括至少兩種固體(在室溫)泡沸的阻燃劑的共混物，其中之一是基于磷的有機(jī)鹽，例如磷酸鹽或者次膦酸鹽(phosphinic acid salt),另一種是基于氮的有機(jī)阻燃劑。“泡沸的阻燃劑”是在暴露于火期間在聚合物材料的表面上產(chǎn)生發(fā)泡的焦炭的阻燃劑。磷酸鹽包括磷酸鹽，焦磷酸鹽，偏磷酸鹽和多磷酸鹽。例如，該磷酸鹽可選自磷酸三聚氰胺，焦磷酸三聚氰胺，正磷酸三聚氰胺，磷酸單銨，磷酸二銨，焦磷酸銨，磷酸酰胺，多磷酸三聚氰胺，多磷酸銨，多磷酸哌嗪，多磷酸酰胺和兩種或者更多種前述磷酸鹽的組合。次膦酸鹽包括次膦酸的鹽和二次膦酸的鹽，和其聚合的衍生物。次膦酸鹽阻燃劑的實(shí)例包括二乙基次膦酸招(aluminum diethylphosphinate)和甲基乙基次膦酸招(aluminum methylethylphosphinate)?；诘挠袡C(jī)阻燃劑包括不含鹵素的阻燃含氮雜環(huán)化合物，例如三聚氰胺和三聚氰胺衍生物。這些包括三聚氰胺和羥甲基三聚氰胺；氰尿酸，異氰尿酸和它們的衍生物例如氰尿酸，氰尿酸甲酯，氰尿酸二乙酯，氰尿酸三甲酯，氰尿酸三乙酯，異氰尿酸，N，N’ -二乙基異氰尿酸酯，異氰尿酸三(甲基)酯，異氰尿酸三(乙基)酯，異氰尿酸二(2-羧乙基)酯，異氰尿酸1，3，5-三(2-羧乙基)酯和異氰尿酸三(2，3-環(huán)氧丙基)酯；三聚氰胺的鹽(衍生物)例如異氰尿酸三聚氰胺，和(異)氰尿酸(衍生物)；四唑化合物，包括四唑胺鹽例如四唑胍鹽，四唑哌嗪鹽和四唑銨鹽，和四唑金屬鹽例如四唑鈉鹽和四唑錳鹽，例如，5，5’ -聯(lián)四唑二胍鹽，5，5’ -聯(lián)四唑二銨鹽，5，5’ -聯(lián)四唑二氨基胍鹽和5，5’ -聯(lián)四唑哌嗪鹽。所述泡沸的阻燃劑通常存在的量為10至70wt. %，基于所述組合物的總重量。這包括含有20至60wt. %的泡沸的阻燃劑的組合物，基于所述組合物的總重量，和還包括含有30至50wt. %的泡沸的阻燃劑的組合物，基于所述組合物的總重量。通常，基于磷的有機(jī)鹽占總的泡沸的阻燃劑的至少約50wt. %。這包括組合物(其中所述基于磷的鹽占泡沸的
阻燃劑的至少約60wt. %)，還包括組合物(其中所述基于磷的鹽占泡沸的阻燃劑的至少約70wt. %) ο任選的添加劑和填料本發(fā)明的組合物可任選地也含有添加劑和/或填料。代表性的添加劑包括但不限于抗氧化劑，加工助劑，著色劑，紫外線穩(wěn)定劑(包括UV吸收劑)，防靜電劑，成核劑，爽滑齊U，增塑劑，潤(rùn)滑劑，粘度控制劑，增粘劑，防粘連劑，表面活性劑，增量油，酸清除劑，和金屬減活劑。這些添加劑通常以常規(guī)的方式和常規(guī)的量使用，例如，O. Olwt.%或更少至lOwt.%或更多，基于所述組合物的總重量。代表性的填料包括但不限于各種金屬氧化物，例如，二氧化鈦；金屬碳酸鹽例如碳酸鎂和碳酸鈣；金屬硫化物和硫酸鹽例如二硫化鑰和硫酸鋇；金屬硼酸鹽例如硼酸鋇，偏硼酸鋇(meta-barium borate),硼酸鋅和偏硼酸鋅(meta-zinc borate);金屬酐例如招酐(aluminum anhydride);粘土例如娃藻土,高嶺土和蒙脫石；碳酸鎂石；(3鹽(celite);石棉；磨細(xì)的礦物(groundminerals);和鋅鋇白。這些填料通常以常規(guī)的方式和常規(guī)的量使用，例如，5wt. %或者更少至50wt. %或者更多,基于組合物的重量。合適的UV光穩(wěn)定劑包括受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)和UV光吸收劑(UVA)添加劑。抗氧化劑的實(shí)例包括但不限于受阻酚例如四[亞甲基(3，5-二-叔丁基-4-羥基氫化-肉桂酸酯)]甲烷；二 [(β _(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基)-甲基羧乙基)]硫醚，4，4’ -硫聯(lián)二(2-甲基-6-叔丁基苯酚)，4，4’ -硫聯(lián)二(2-叔丁基-5-甲基苯酚)，2，2’ -硫聯(lián)二(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，和硫聯(lián)二亞乙基二(3，5- 二-叔丁基-4-羥基)氫化肉桂酸酯；亞磷酸酯和亞膦酸酯(phosphonites)例如三(2，4_ 二-叔丁基苯基)亞磷酸酯和二-叔丁基苯基-亞膦酸酯；硫基化合物例如二月桂基硫聯(lián)二丙酸酯，二肉豆蘧基硫聯(lián)二丙酸酯，和二硬脂基硫聯(lián)二丙酸酯；各種硅烷；聚合的2，2，4-三甲基-1，2-二氫喹啉，n，n’_ 二(1，4-二甲基戊基-對(duì)苯二胺)，烷基化的二苯基胺，4，4’-二(α，α-二甲基芐基)二苯基胺，二苯基-對(duì)苯二胺，混合的二 -芳基-對(duì)苯二胺，和其它受阻胺抗-劣化劑或者穩(wěn)定劑。加工助劑的實(shí)例包括但不限于羧酸的金屬鹽例如硬脂酸鋅或者硬脂酸鈣；脂肪酸例如硬脂酸，油酸，或者芥酸；脂肪酰胺例如硬脂酰胺，油酰胺，芥酰胺(erucamide)，或者N，N’-亞乙基二-硬脂酰胺；聚乙烯蠟；氧化的聚乙烯蠟；氧化乙烯的聚合物；氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物；植物蠟；石油蠟；非離子表面活性劑；有機(jī)硅流體和聚硅氧烷。刮擦變白耐性當(dāng)刮擦聚合物表面時(shí)，會(huì)形成或者增加空穴。從這些空穴散射的光會(huì)使劃痕可見并且顯示出白色，在較暗的表面上尤其是如此。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將低熔融基于磷的阻燃劑添加至含有固體泡沸阻燃劑的TPE-E組合物，該組合物的刮擦變白會(huì)顯著改善。因此，本發(fā)明組合物的特征在于由該組合物制成的纜線具有比使用對(duì)比組合物制備的纜線高的對(duì)刮擦變白的耐性，所述對(duì)比組合物與本發(fā)明組合物的區(qū)別僅在于對(duì)比組合物不含有低熔融基于磷的阻燃劑；泡沸的阻燃劑在對(duì)比組合物中的總重量百分比等于泡沸的阻燃劑和低熔融基于磷的阻燃劑在本發(fā)明的組合物中的總重量百分比，并且基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑與基于氮的有機(jī)阻燃劑的比在本發(fā)明的組合物和對(duì)比組合物中相同。下面的實(shí)例提供了評(píng)價(jià)由本發(fā)明的組合物和對(duì)比組合物制成的纜線的阻燃性的方法。在一些實(shí)施方式中，該組合物沒有顯示出刮擦變白的證據(jù)，基于這些方法。
組合物性質(zhì)該組合物的特征在于它們對(duì)刮擦變白的耐性，以及它們良好的機(jī)械性質(zhì)和阻燃性。阻燃性用該組合物涂覆的線材通過了用于絕緣線材的UL-44VW-1燃燒等級(jí)。〃VW_1"是用于線材和套管的Underwriters’ Laboratory (UL)燃燒等級(jí)。它表示〃垂直線I級(jí)〃，這是在UL 44規(guī)范中能夠給出的線材或套管的最高燃燒等級(jí)。該試驗(yàn)通過將該線材或者套管置于垂直位置而進(jìn)行。將火焰置于它下方一段時(shí)間，然后移開。然后記錄該套管的特征。Vff-I燃燒試驗(yàn)等級(jí)根據(jù)UL-1581的方法1080確定。斷裂拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率本發(fā)明的組合物可以通過他們的斷裂拉伸強(qiáng)度(以MPa計(jì))和斷裂伸長(zhǎng)率(%)來表征。拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率可根據(jù)ASTM D-638試驗(yàn)過程在根據(jù)ASTMD4703制備的壓縮模塑樣品上測(cè)得。斷裂伸長(zhǎng)率，或者至斷裂的伸長(zhǎng)率，是當(dāng)樣品斷裂時(shí)的應(yīng)變。它通常以百分比表不。本發(fā)明組合物的一些實(shí)施方式的斷裂拉伸強(qiáng)度為至少8MPa。這包括斷裂拉伸強(qiáng)度為至少8. 5MPa的組合物，并且還包括斷裂拉伸強(qiáng)度為至少9MPa的組合物。本發(fā)明組合物的一些實(shí)施方式的斷裂伸長(zhǎng)率為至少200%。這包括斷裂伸長(zhǎng)率為至少250%的組合物，并且還包括斷裂伸長(zhǎng)率為至少270%的組合物。熔體流動(dòng)速率熔體流動(dòng)速率(MFR)根據(jù)ASTM D 1238-04方法C，在190° C/2. 16kg的條件測(cè)得。該組合物的一些實(shí)施方式的MFR為至少4g/10min。這包括MFR為至少5g/10min的組合物，還包括MFR為至少6g/10min的組合物?；炫湓摻M合物可通過混合TPE-E，任何另外的聚合物，所述固體泡沸阻燃劑，所述低熔融基于磷的阻燃劑和任何另外的添加劑和填料而形成。該混合可以以逐步的方式或者在單個(gè)步驟中進(jìn)行，和可以在常規(guī)的翻滾混合設(shè)備中進(jìn)行。組合物的混配可通過標(biāo)準(zhǔn)混配設(shè)備進(jìn)行。混配設(shè)備的實(shí)例是內(nèi)部分批混合機(jī)，例如Banbury 或者Boi I ing 內(nèi)混機(jī)或者Brabender 混合機(jī)?；蛘?可使用連續(xù)的單、或者雙螺桿混合機(jī)，例如FarreI 連續(xù)混合機(jī),Werner andPfleiderer 雙螺桿混合機(jī)，或者Buss 捏合連續(xù)擠出機(jī)。使用的混合機(jī)的類型和混合機(jī)的操作條件將會(huì)影響組合物的性質(zhì)例如粘度，體積電阻率，和擠出的表面光滑度。得到的組合物理想地能夠模塑和成形為制品，例如線材護(hù)套，型材，片材或者粒料，用于進(jìn)一步加工。制品本發(fā)明的另一方面提供包含一種或者多種本發(fā)明的組合物的制品，例如模塑的或者擠出的制品。制品包括線材和纜線護(hù)套和絕緣層。因此，在一些實(shí)施方式中，該制品包括金屬導(dǎo)體和在該金屬導(dǎo)體上的涂層，從而提供能夠輸送電的“絕緣”線材。本申請(qǐng)使用的“金屬導(dǎo) 體”是至少一種用來傳輸電力和/或電信號(hào)的金屬組件。線材和纜線的柔性是常常所期望的，從而該金屬導(dǎo)體能夠具有或者實(shí)心的橫截面或者可由較小的線材束構(gòu)成，這在給定總導(dǎo)體直徑的情況下提供增加的柔性。纜線常常由幾個(gè)組件構(gòu)成例如多個(gè)絕緣線材形成為內(nèi)核，然后由提供保護(hù)和裝飾外觀的纜線包鞘系統(tǒng)包圍。該纜線包鞘系統(tǒng)可結(jié)合有金屬層例如箔或者裝甲，并且通常在表面上具有聚合物層。結(jié)合到該保護(hù)性/裝飾性纜線包鞘中的一個(gè)或者多個(gè)聚合物層常常稱為纜線〃護(hù)套"。對(duì)于一些纜線，該包鞘僅是包圍纜線芯的聚合物護(hù)套層。也有一些具有單層包圍導(dǎo)體的聚合物的纜線，發(fā)揮絕緣和護(hù)套的作用。本發(fā)明的組合物可用作或者用于全系列的線材和纜線產(chǎn)品中的聚合物組件，所述線材和纜線產(chǎn)品包括電力纜線和金屬和纖維光學(xué)通信應(yīng)用。含有包含本發(fā)明的組合物的絕緣層的纜線可使用各種類型的擠出機(jī)例如單螺桿或雙螺桿類型的擠出機(jī)制備。以下示例說明本發(fā)明的各種實(shí)施方式。除非另外指出，否則所有的份數(shù)和百分比都基于重量。實(shí)施例以下實(shí)施例說明制備根據(jù)本發(fā)明的熱塑性彈性體組合物的方法的實(shí)施方式。方法使用實(shí)驗(yàn)室Brabender混合機(jī)(葉片分批型，lobed batch type)混配樣品(原料的詳細(xì)信息如表I中所示)。在混合之前將實(shí)驗(yàn)室分批混合機(jī)預(yù)熱至190° C。將熱塑性聚酯彈性體和其它熱塑性化合物以IOrpm的轉(zhuǎn)子速度添加到該混合機(jī)中。同時(shí)，將一部分固體泡沸阻燃劑逐步添加到該混合缽中。在這些材料熔融之后，樹脂的熔融導(dǎo)致將所述泡沸的阻燃劑結(jié)合到該熔體中，和將剩余的固體泡沸阻燃劑逐步S到該混合機(jī)中從而保持該混合機(jī)是滿的，直到將所有的泡沸的阻燃劑粉末結(jié)合到熔體中為止。然后添加Irganox 1010和Irgafos 168添加劑。然后以約5個(gè)相等的增量通過注射器添加液體多磷酸酯阻燃劑，直到將該液體結(jié)合到該熔體中，然后添加其他的物質(zhì)。在將所有的原料進(jìn)料到熔體中之后，將轉(zhuǎn)子速度增加至40rpm，將該批料保持混合直到在該混合缽中的熔體熱電偶達(dá)到200° C。為了便于除去粘連的熔體批料，將混合機(jī)溫度再次設(shè)置在125° C，并將轉(zhuǎn)子速度降低至5rpm從而容許該批料冷卻。該批料隨其冷卻而固化，并通過混合機(jī)轉(zhuǎn)子將其研磨至中間顆粒(course granulate)。然后通過拆散和取下混合機(jī)的機(jī)體而取出該批料。通過制粒機(jī)運(yùn)行得到的材料，從而提供微細(xì)顆粒，并通過干共混而勻化。
在200° C在熱壓機(jī)中制備壓塑的小片，使用低壓循環(huán)從而便于熔融，然后使用高壓從而將粒料成形為3x 200x 200mm的小片(O. 075〃x 8. 0〃x8. 0〃)。在壓縮之后，將該小片冷卻至室溫。使用杠桿式?jīng)_床中的狗骨頭切割器從該小片切出ASTM D-638 Type IV拉伸試驗(yàn)試條。表I.
權(quán)利要求
1.一種不含鹵素的阻燃組合物，其包含 熱塑性聚酯彈性體； 低熔融基于磷的阻燃劑，其熔融溫度不高于150° C;和 固體泡沸阻燃劑的共混物，其包含基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑和基于氮的有機(jī)阻燃劑；所述組合物的特征在于與由對(duì)比組合物組成的纜線相比，由所述不含鹵素的阻燃組合物組成的纜線具有較高的對(duì)刮擦變白的耐性，所述對(duì)比組合物與所述不含鹵素的阻燃組合物的不同僅在于該對(duì)比組合物不含有低熔融基于磷的阻燃劑；所述固體泡沸阻燃劑在對(duì)比組合物中的總重量百分比為等于所述低熔融基于磷的阻燃劑和所述固體泡沸阻燃劑在所述不含鹵素的阻燃組合物中的總重量百分比。
2.權(quán)利要求I的不含鹵素的阻燃組合物，其中所述低熔融基于磷的阻燃劑是有機(jī)磷酸酯。
3.權(quán)利要求2的不含鹵素的阻燃組合物，其中所述低熔融有機(jī)磷酸酯是雙酚A二磷酸酯。
4.權(quán)利要求3的不含鹵素的阻燃組合物，其中所述基于氮的有機(jī)阻燃劑是三聚氰胺衍生物。
5.權(quán)利要求3的不含鹵素的阻燃組合物，還包括苯乙烯類熱塑性共聚物。
6.權(quán)利要求I的不含鹵素的阻燃組合物，其包含 30至90wt%熱塑性聚酯彈性體； 5至30wt%低熔融基于磷的阻燃劑； 10至70被％基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑；和 5至50wt%基于氮的有機(jī)阻燃劑，基于所述組合物的總重量。
7.權(quán)利要求I的不含鹵素的阻燃組合物，其包含 50至90wt%熱塑性聚酯彈性體； 5至25wt%低熔融基于磷的阻燃劑； 10至50被％基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑；和 5至35wt%基于氮的有機(jī)阻燃劑，基于所述組合物的總重量。
8.包含護(hù)套層或者絕緣層的線材或者纜線，所述護(hù)套層或者絕緣層含有權(quán)利要求I的不含鹵素的阻燃組合物。
全文摘要
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N不含鹵素的，阻燃熱塑性聚酯彈性體(TPE-E)組合物，其含有至少一種熱塑性聚酯彈性體，至少一種低熔融基于磷的阻燃劑，其熔融溫度不高于150℃，和固體泡沸阻燃劑的共混物，所述共混物含有基于磷的有機(jī)鹽阻燃劑和基于氮的有機(jī)阻燃劑。存在所述低熔融基于磷的阻燃劑使得該組合物更加耐刮擦變白。
文檔編號(hào)C08L67/00GK102906190SQ201080067043
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者J.G.陳, F.T.顧, Y.曹, D.H.郭, X.S.苗 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司