本發(fā)明涉及無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物以及具有由該樹脂組合物形成的被覆層的絕緣電線和電纜。

背景技術(shù)：

軟質(zhì)氯乙烯樹脂組合物的價(jià)格低且加工性優(yōu)異，并且可以隨著增塑劑的添加量而自如地改變其柔軟性。而且，由于具有自熄滅性，機(jī)械特性也比較良好的優(yōu)點(diǎn)，因此以電線被覆材料為首、在建材、日用品中廣泛使用軟質(zhì)氯乙烯樹脂組合物。

但是，對(duì)于軟質(zhì)氯乙烯樹脂組合物而言，存在著因增塑劑的遷移所引起的其自身的脆化、周邊部位的污染的問(wèn)題。此外，由于含有作為鹵素的氯，因此在將其焚燒處理時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有害的二英等有機(jī)化合物。而且，還有很多問(wèn)題，如有時(shí)會(huì)使用有污染環(huán)境的危險(xiǎn)的鉛化合物作為穩(wěn)定劑等。

作為解決上述課題的方法，已經(jīng)提出了一些技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)1～3)。

例如，在專利文獻(xiàn)1、2中，公開了在聚烯烴系樹脂中大量添加作為阻燃劑的金屬水合物而得到的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2000-294036號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2009-19190號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開2003-147131號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的問(wèn)題

但是，如果作為阻燃劑添加大量的金屬水合物，則有擠出性、熱沖擊性和可撓性降低的危險(xiǎn)。

此外，近年來(lái)，對(duì)于電線被覆材料，為了提高可靠性，要求進(jìn)一步提高阻燃性。

在此，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，其即使大量使用金屬水合物也可以維持?jǐn)D出性、熱沖擊性和可撓性，并提高阻燃性，同時(shí)提供具有由該樹脂組合物形成的被覆層的絕緣電線和電纜。

用于解決問(wèn)題的方法

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明提供以下所述的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物、絕緣電線和電纜。

(1)一種無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，其中，相對(duì)于聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份，含有100質(zhì)量份以上250質(zhì)量份以下的由硅烷進(jìn)行了表面處理的氫氧化鋁，并含有5質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下的從三聚氰胺氰尿酸鹽、錫酸鋅和非晶質(zhì)二氧化硅中選出的一種以上，其中，所述聚烯烴系樹脂含有合計(jì)55質(zhì)量份以上的兩種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，所述兩種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的平均乙酸乙烯酯含量(單位：質(zhì)量％)為37.5以上45以下，且平均MFR(單位：g/10分鐘)為10以上50以下。

(2)根據(jù)上述(1)所述的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，其中，所述兩種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的乙酸乙烯酯含量(單位：質(zhì)量％)均為30以上65以下。

(3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，其中，作為所述聚烯烴系樹脂，含有從乙烯-丙烯酸乙酯-馬來(lái)酸酐三元共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯、馬來(lái)酸改性高密度聚乙烯、茂金屬直鏈狀低密度聚乙烯和茂金屬系聚丙烯中選出的一種以上。

(4)一種絕緣電線，特征在于，具有由上述(1)～(3)中任一項(xiàng)所述的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物形成的絕緣層。

(5)一種電纜，特征在于，具有由上述(1)～(3)中任一項(xiàng)所述的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物形成的護(hù)套。

(6)根據(jù)(5)所述的電纜，特征在于，具有所述(4)所述的絕緣電線。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，提供一種無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，其即使大量使用金屬水合物也可以維持?jǐn)D出性、熱沖擊性和可撓性，并提高阻燃性，同時(shí)提供具有由該樹脂組合物形成的被覆層的絕緣電線和電纜。

附圖說(shuō)明

圖1是顯示本發(fā)明的絕緣電線的一個(gè)實(shí)施方式的截面圖。

圖2是顯示本發(fā)明的電纜的一個(gè)實(shí)施方式的截面圖。

圖3是在實(shí)施例中實(shí)施延伸測(cè)試時(shí)的延伸之前的SEM照片。

圖4是在實(shí)施例中實(shí)施延伸測(cè)試時(shí)的延伸30％后的SEM照片。

符號(hào)說(shuō)明

1：導(dǎo)體，2絕緣層，10：絕緣電線，3：捆扎帶，4：編織屏蔽層，5：護(hù)套，20：電纜。

具體實(shí)施方式

以下，具體說(shuō)明本發(fā)明的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物、絕緣電線和電纜的一個(gè)實(shí)施方式。

1.無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物

本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，相對(duì)于聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份，含有100質(zhì)量份以上250質(zhì)量份以下的由硅烷進(jìn)行了表面處理的氫氧化鋁，并含有5質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下的從三聚氰胺氰尿酸鹽、錫酸鋅和非晶質(zhì)二氧化硅中選出的一種以上，所述聚烯烴系樹脂含有合計(jì)55質(zhì)量份以上的兩種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，所述兩種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的平均乙酸乙烯酯含量(單位：質(zhì)量％)為37.5以上45以下，且平均MFR(單位：g/10分鐘)為10以上50以下。

1.1乙烯-乙酸乙烯酯共聚物

無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物含有聚烯烴系樹脂作為基礎(chǔ)樹脂。

無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物中，作為聚烯烴系樹脂，含有兩種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)。優(yōu)選含有2～5種EVA，更優(yōu)選含有2～4種EVA，更加優(yōu)選含有2～3種EVA。

所含有的兩種以上的EVA的平均乙酸乙烯酯含量(平均VA量)為37.5以上45質(zhì)量％以下。平均VA量的下限值優(yōu)選為38質(zhì)量％，更優(yōu)選為38.5質(zhì)量％。平均VA量的上限優(yōu)選為44質(zhì)量％，更優(yōu)選為43質(zhì)量％。如果平均VA量小于37.5質(zhì)量％，則無(wú)法呈現(xiàn)所需要的阻燃性，如果超過(guò)45質(zhì)量％，則粘著性增加，擠出性變差。

平均VA量可以由下述式求出。需要說(shuō)明的是，EVA1～EVA3是指所添加的各種EVA。

平均VA量＝(EVA1的添加量×EVA1的VA量+EVA2的添加量×EVA2的VA量+EVA3的添加量×EVA3的VA量+…)/(EVA1的添加量+EVA2的添加量+EVA3的添加量+…)

就上述兩種以上的EVA而言，優(yōu)選乙酸乙烯酯含量(VA量)均為30質(zhì)量％以上65質(zhì)量％以下，更優(yōu)選均為33質(zhì)量％以上60質(zhì)量％以下。

此外，所含有的兩種以上的EVA的平均MFR(melt mass flow rate，熔體質(zhì)量流動(dòng)速率)為10以上50以下(單位：g/10分鐘)。平均MFR的下限值優(yōu)選為11，更優(yōu)選為15。平均MFR的上限值優(yōu)選為45，更優(yōu)選為25，進(jìn)一步優(yōu)選為20。從擠出性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選將平均MFR設(shè)為上述的范圍內(nèi)。如果平均MFR小于10，則因高負(fù)荷而擠出性變差，如果超過(guò)50，則不滿足作為電線被覆材料的拉伸特性，且擠出性也變差。

平均MFR可以由下述式求出。需要說(shuō)明的是，EVA1～EVA3是指所添加的各種EVA。

平均MFR＝(EVA1的添加量×EVA1的MFR+EVA2的添加量×EVA2的MFR+EVA3的添加量×EVA3的MFR+…)/(EVA1的添加量+EVA2的添加量+EVA3的添加量+…)

就所述兩種以上的EVA而言，優(yōu)選MFR(單位：g/10分鐘)均為0.2以上110以下，更優(yōu)選均為0.3以上100以下。

關(guān)于無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，在聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份中，含有合計(jì)55質(zhì)量份以上的兩種以上的EVA。兩種以上的EVA的含量的下限值優(yōu)選為70質(zhì)量份，更優(yōu)選為80質(zhì)量份。兩種以上的EVA的含量的上限值優(yōu)選為100質(zhì)量份，更優(yōu)選為95質(zhì)量份。從可撓性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選將兩種以上的EVA的含量設(shè)為上述的范圍內(nèi)。如果兩種以上的EVA的含量小于55質(zhì)量份，則無(wú)法呈現(xiàn)所需要的可撓性、熱沖擊性。

1.2其他聚烯烴系樹脂

無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物中，作為聚烯烴系樹脂，除了上述兩種以上的EVA之外，還可以含有其他的聚烯烴系樹脂。其他的聚烯烴系樹脂可以添加一種或兩種以上。

作為其他的聚烯烴系樹脂，沒有特別限定，可以列舉例如將聚烯烴系樹脂聚合時(shí)或聚合后，與馬來(lái)酸酐、丙烯酸等不飽和羧酸或者這些的衍生物進(jìn)行反應(yīng)而改性的酸改性聚烯烴。作為酸改性聚烯烴的聚烯烴，可以列舉超低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物等，作為酸，可以列舉馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸等。

作為其他的聚烯烴系樹脂，優(yōu)選含有從乙烯-丙烯酸乙酯-馬來(lái)酸酐三元共聚物(馬來(lái)酸改性EEA)、乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)、馬來(lái)酸改性高密度聚乙烯(馬來(lái)酸改性HDPE)、茂金屬直鏈狀低密度聚乙烯(M-LLDPE)和茂金屬系聚丙烯(反應(yīng)器型PP，Reactor PP)中選出的一種以上。

本實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物中，在發(fā)揮本發(fā)明效果的限度內(nèi)，還可以含有上述聚烯烴系樹脂以外的聚合物成分，但上述聚烯烴系樹脂的含量?jī)?yōu)選為聚合物成分中的90質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為95質(zhì)量％以上，更加優(yōu)選為100質(zhì)量％。

1.3阻燃劑

本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物中，相對(duì)于上述聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份，以100質(zhì)量份以上250質(zhì)量份以下的比例含有由硅烷進(jìn)行了表面處理的氫氧化鋁作為阻燃劑。這是因?yàn)椋绻晒柰檫M(jìn)行了表面處理的氫氧化鋁的含量少于100質(zhì)量份，則即使與阻燃助劑組合也無(wú)法呈現(xiàn)所需要的阻燃性，而如果超過(guò)250質(zhì)量份，則熱沖擊性下降。

關(guān)于氫氧化鋁的粒徑，優(yōu)選將平均粒徑調(diào)整為0.5μm～2μm，在常壓下的干式粒度測(cè)定中，優(yōu)選將10μm以上的粗粒子抑制在1質(zhì)量％以下。

如果具體示出用于進(jìn)行表面處理的硅烷，則可以列舉乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基丁氧基硅烷、乙烯基二乙氧基丁氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷等硅烷偶聯(lián)劑。這些硅烷偶聯(lián)劑可以單獨(dú)使用，也可以并用兩種以上。

對(duì)于由硅烷進(jìn)行的表面處理量，在經(jīng)過(guò)處理的氫氧化鋁的熒光X射線分析中，優(yōu)選作為Si質(zhì)量控制在0.02％以上0.05％以下。

1.4阻燃助劑

本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物中，相對(duì)于上述聚烯烴系樹脂100質(zhì)量份，以5質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下的比例含有從三聚氰胺氰尿酸鹽、錫酸鋅和非晶質(zhì)二氧化硅中選出的一種以上作為阻燃助劑。這是因?yàn)?，如果上述阻燃助劑的含量小?質(zhì)量份，則無(wú)法維持燃渣，阻燃性變差，而如果超過(guò)50質(zhì)量份，則熱沖擊性、可撓性和擠出性降低。

在并用兩種以上的上述阻燃助劑時(shí)，可以進(jìn)行如下四種組合：三聚氰胺氰尿酸鹽與錫酸鋅、三聚氰胺氰尿酸鹽與非晶質(zhì)二氧化硅、錫酸鋅與非晶質(zhì)二氧化硅、三種全部；特別優(yōu)選三聚氰胺氰尿酸鹽與錫酸鋅的組合。三聚氰胺氰尿酸鹽與錫酸鋅的配合比(三聚氰胺氰尿酸鹽/錫酸鋅)優(yōu)選為2～6，更優(yōu)選為3～5。

(1)三聚氰胺氰尿酸鹽

對(duì)于適用的三聚氰胺氰尿酸鹽，優(yōu)選將平均粒徑調(diào)整為1.5μm～8μm。更優(yōu)選調(diào)整為2μm～5μm。這是因?yàn)?，如果小?.5μm，則易于凝集，如果超過(guò)8μm，則在添加到樹脂中時(shí)會(huì)使拉伸強(qiáng)度降低。出于抑制凝集塊的目的，可以用脂肪酸等對(duì)其自身進(jìn)行表面處理，也可以在擔(dān)載二氧化硅等無(wú)機(jī)物后，用有機(jī)硅、硅烷偶聯(lián)劑等進(jìn)行表面處理。

(2)錫酸鋅

適用的錫酸鋅從三氧化錫鋅和六氫氧化錫鋅(羥基錫酸鋅)中選擇。優(yōu)選將平均粒徑調(diào)整為1μm～8μm。更優(yōu)選調(diào)整為2μm～5μm。這是因?yàn)?，如果小?μm，則易于凝集，而如果超過(guò)8μm，則在添加到樹脂中時(shí)會(huì)使拉伸強(qiáng)度降低。出于抑制凝集塊的目的，可以用脂肪酸等對(duì)其自身進(jìn)行表面處理，也可以在擔(dān)載二氧化硅等無(wú)機(jī)物后，用有機(jī)硅、硅烷偶聯(lián)劑等進(jìn)行表面處理。

(3)非晶質(zhì)二氧化硅

對(duì)于適用的非晶質(zhì)二氧化硅，優(yōu)選將平均粒徑調(diào)整為50nm～400nm。更優(yōu)選調(diào)整為100nm～250nm。這是因?yàn)?，如果小?0nm，則操作性變差，而如果超過(guò)400nm，則在添加到樹脂中時(shí)會(huì)使拉伸強(qiáng)度降低。形狀優(yōu)選為球狀。優(yōu)選將BET比表面積調(diào)整為15～28m²/g。

1.5其他添加劑

本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物中，除了上述的阻燃劑、阻燃助劑之外，根據(jù)需要，還可以添加抗氧化劑、加工助劑、潤(rùn)滑劑、軟化劑、增塑劑、無(wú)機(jī)填充劑、相容化劑、穩(wěn)定劑、炭黑、著色劑等添加劑。

1.6特性

本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，作為電線被覆材料所要求的基本特性的熱沖擊性、擠出性、可撓性、阻燃性優(yōu)異。特別是關(guān)于阻燃性，由于具有與阻燃聚氯乙烯(PVC)同等程度的阻燃性，因此在需要進(jìn)行垂直燃燒試驗(yàn)的電纜中，能夠用本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物來(lái)替代如下護(hù)套材料，即，具有由可燃性的聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)形成的絕緣體且具有由阻燃PVC形成的護(hù)套這樣的結(jié)構(gòu)中的護(hù)套材料。本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)難以燃燒，發(fā)煙量也少。此外，由于不含鹵素，因此在燃燒時(shí)不產(chǎn)生二英、鹵素氣體等有毒氣體，因此可以焚燒處理，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)也不產(chǎn)生有毒氣體。此外，由于不含磷系化合物，因此在環(huán)境方面優(yōu)選，并且由于沒有鉛的溶出，因此可以填埋處理。

1.7用途

本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，由于具有上述的特性，因而可以用于各種用途。例如，可以作為絕緣電線、電子設(shè)備配線用電線、汽車用電線、機(jī)器用電線、電源線、室外配電用絕緣電線、電力用電纜、控制用電纜、通訊用電纜、儀器儀表用電纜、信號(hào)用電纜、移動(dòng)用電纜以及船用電纜等各種電線、電纜的絕緣材料，護(hù)套材料，膠帶類和間介物來(lái)使用。此外，也可以用于箱、插頭以及膠帶等電線、電纜用的附屬部件、電線管等電料產(chǎn)品等。除此之外，還可以用于農(nóng)業(yè)用薄片、水道用管、氣體管被覆材料、建筑內(nèi)裝材料、家具材料、玩具材料和地板材料等。

2.絕緣電線

圖1是顯示本發(fā)明的絕緣電線的一個(gè)實(shí)施方式的截面圖。

圖1所示的本實(shí)施方式所涉及的絕緣電線10具有由通用材料(例如鍍錫銅等)形成的導(dǎo)體1和在導(dǎo)體1的外周形成的絕緣層2。

絕緣層2由本發(fā)明的實(shí)施方式中所涉及的上述無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物構(gòu)成。

本實(shí)施方式中，絕緣層可以由單層構(gòu)成，也可以設(shè)為多層結(jié)構(gòu)。作為設(shè)為多層結(jié)構(gòu)時(shí)的具體例，可以列舉通過(guò)在最外層擠出被覆上述無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，而在最外層以外擠出被覆聚烯烴樹脂、橡膠材料而得到的結(jié)構(gòu)。作為聚烯烴樹脂，可以使用例如前文中所述的聚烯烴樹脂。進(jìn)而，根據(jù)需要，還可以施加隔件、編織物等。對(duì)于絕緣層，可以在成型后實(shí)施交聯(lián)處理。對(duì)于交聯(lián)方法，沒有特別限定，可以使用公知的方法來(lái)實(shí)施。

3.電纜

圖2是顯示本發(fā)明的電纜的一個(gè)實(shí)施方式的截面圖。

圖2中所示的本實(shí)施方式所涉及的電纜20具有將3根雙芯捻線捻合而成的捻線、在捻線周圍卷繞的捆扎帶3、在捆扎帶3的外周設(shè)置的編織屏蔽層4、在編織屏蔽層4外周設(shè)置的護(hù)套5，其中，所述雙芯捻線由2根本實(shí)施方式所涉及的絕緣電線10捻合而成。絕緣電線可以是單芯的，也可以是上述以外的多芯捻線。

護(hù)套5由上述的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物構(gòu)成。護(hù)套5的壁厚可以設(shè)為例如1mm厚以下。

本實(shí)施方式中，護(hù)套可以由單層構(gòu)成，也可以設(shè)為多層結(jié)構(gòu)。作為設(shè)為多層結(jié)構(gòu)時(shí)的具體例，可以列舉在最外層擠出被覆上述無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物，而在最外層以外擠出被覆聚烯烴樹脂而得到的結(jié)構(gòu)。作為聚烯烴樹脂，可以列舉例如前文中所述的聚烯烴樹脂。進(jìn)而，根據(jù)需要，還可以施加隔件等。對(duì)于護(hù)套，可以在成型后實(shí)施交聯(lián)處理。對(duì)于交聯(lián)方法，沒有特別限定，可以使用公知的方法來(lái)實(shí)施。

需說(shuō)明的是，本實(shí)施方式中，示出了使用本實(shí)施方式所涉及的絕緣電線10的例子，但也可以使用采用了通用材料的絕緣電線。

實(shí)施例

以下，使用實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步具體的說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明不受以下實(shí)施例的任何限制。

實(shí)施例和比較例

如下制作圖2所示的電纜。

在0.5mm²(7根/0.32mm)的鍍錫軟銅捻線1(外徑0.96mm)的外周，被覆0.3mm厚的聚乙烯來(lái)設(shè)置絕緣層2，得到絕緣電線10。將2根絕緣電線10捻合而得到雙芯捻線，將3根雙芯捻線捻合而得到捻線，在該捻線的周圍施加由PET形成的捆扎帶3，在其上設(shè)置由鍍錫軟銅線形成的編織屏蔽層4。在編織屏蔽層4的外周，被覆由表1～2所示的配合比例的樹脂組合物以設(shè)置護(hù)套厚度為1mm的護(hù)套5，得到電纜外徑為8.1mm的電纜。對(duì)于表1～2所示配合比例的樹脂組合物，使用如下樹脂組合物，即，在用計(jì)量器將各成分稱量后，用3L捏合機(jī)在160℃下混煉，利用混合輥將其薄片化，通過(guò)造粒機(jī)對(duì)所得到的薄片進(jìn)行造粒，使其顆?；蟮臉渲M合物。護(hù)套的被覆如下進(jìn)行：使用90mm擠出機(jī)，設(shè)為機(jī)筒溫度160℃、機(jī)頭溫度180℃、模具溫度185℃，利用管擠出法以線速30m/分鐘擠出。

通過(guò)以下所示的各試驗(yàn)方法對(duì)所得到的電纜進(jìn)行評(píng)價(jià)，其評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1～2。

拉伸強(qiáng)度：從制作的電纜剝離護(hù)套(試樣)，按照J(rèn)ISK7113的方法測(cè)定拉伸強(qiáng)度。具體而言，在拉伸速度200m/分鐘、標(biāo)線間距離20mm的試驗(yàn)條件下測(cè)定試樣的拉伸斷裂強(qiáng)度。將拉伸斷裂強(qiáng)度為10MPa以上的試樣設(shè)為合格，小于10MPa的試樣設(shè)為不合格。

拉伸伸長(zhǎng)率：從制作的電纜剝離護(hù)套(試樣)，按照J(rèn)ISK7113的方法測(cè)定拉伸伸長(zhǎng)率。具體而言，在拉伸速度200m/分鐘、標(biāo)線間距離20mm的試驗(yàn)條件下測(cè)定試樣的拉伸斷裂伸長(zhǎng)率。將拉伸斷裂伸長(zhǎng)率為150％以上的試樣設(shè)為合格，小于150％的試樣設(shè)為不合格。

可撓性：作為可撓性的評(píng)價(jià)，適用作為硬度的指標(biāo)的100％模量值。

從制作的電纜剝離護(hù)套(試樣)，按照J(rèn)ISK7113的方法測(cè)定拉伸伸長(zhǎng)率。100％模量值為10MPa以下設(shè)為良好。此外，作為參考試驗(yàn)，將按照上述方式制作的電纜以30cm可自由活動(dòng)的狀態(tài)進(jìn)行固定，在設(shè)為可自由活動(dòng)的一端的前端吊掛100g的砝碼，將彎曲時(shí)的角度為45度以上的試樣設(shè)為良好。

熱沖擊性：基于UL標(biāo)準(zhǔn)、UL1581的表50.133，將按照上述方式制作的電纜在2倍徑的芯軸上卷繞6整圈，施加100℃×1小時(shí)的熱負(fù)荷后，將護(hù)套表面沒有產(chǎn)生裂紋的試樣設(shè)為合格，產(chǎn)生了裂紋的試樣設(shè)為不合格。

擠出性：在用上述90mm擠出機(jī)進(jìn)行護(hù)套擠出操作時(shí)，能夠在擠出時(shí)的許用扭矩小于90％的情況下進(jìn)行操作，且以30m/分鐘或更快的線速進(jìn)行操作的試樣設(shè)為良好。將只能在許用扭矩為90％以上、小于30m/分鐘的情況下操作的試樣設(shè)為不良。

阻燃性：基于UL標(biāo)準(zhǔn)、UL1581，對(duì)于按照上述方式制作的電纜實(shí)施VW-1(垂直燃燒試驗(yàn)，Vertical Wire Flame Test)。實(shí)施試驗(yàn)的數(shù)量是10根。當(dāng)10根均合格時(shí)設(shè)為良好。10根中只要有1根不合格就設(shè)為不良。

表1

表2

實(shí)施例1～8中，使用了本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的無(wú)鹵阻燃性樹脂組合物作為護(hù)套材料，如表1～8所示，實(shí)施例1～8的可撓性、熱沖擊性、擠出性、阻燃性各項(xiàng)都得到了良好的結(jié)果。

比較例1中，使用了經(jīng)硅烷處理的氫氧化鎂來(lái)替代經(jīng)硅烷處理的氫氧化鋁。比較例1沒有呈現(xiàn)規(guī)定的伸長(zhǎng)率，可撓性和熱沖擊性沒有得到良好的結(jié)果。

比較例2是將阻燃助劑含量設(shè)為小于5質(zhì)量份的體系，比較例3是將經(jīng)硅烷處理的氫氧化鋁含量設(shè)為小于100質(zhì)量份，將阻燃助劑含量設(shè)為超過(guò)50質(zhì)量份的體系。比較例2和比較例3都沒有得到所需要的阻燃性。

比較例4是EVA的平均VA量超過(guò)45質(zhì)量％的體系，比較例5是將EVA的平均VA量設(shè)為小于37.5質(zhì)量％的體系。比較例4由于因EVA引起的粘著，因而擠出外徑不穩(wěn)定，無(wú)法以所需要的速度進(jìn)行擠出操作。比較例5的阻燃性不良。

比較例6是將EVA的平均MFR設(shè)為小于10，并將EVA添加量設(shè)為小于55質(zhì)量份的體系，比較例7是將EVA的平均MFR設(shè)為超過(guò)50的體系。比較例6因擠出扭矩的問(wèn)題，只能以3m/分鐘進(jìn)行操作，且熱沖擊性也不合格。比較例7的拉伸強(qiáng)度不滿足規(guī)定值，且產(chǎn)生了與比較例4同樣的粘著現(xiàn)象，擠出性不良。

比較例8是將阻燃助劑含量設(shè)為超過(guò)50質(zhì)量份的體系。其可撓性、熱沖擊性和擠出性均沒有得到良好的結(jié)果。

比較例9是將經(jīng)硅烷處理的氫氧化鋁含量設(shè)為超過(guò)250質(zhì)量份的體系。拉伸強(qiáng)度沒有滿足規(guī)定值，且沒有呈現(xiàn)規(guī)定的伸長(zhǎng)率，可撓性、熱沖擊性和擠出性均沒有得到良好的結(jié)果。

基于上述，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，在大量使用經(jīng)硅烷處理的氫氧化鋁(并用阻燃助劑)的體系中，如果將經(jīng)硅烷處理的氫氧化鋁與預(yù)定的阻燃助劑的添加量設(shè)定在預(yù)定的范圍內(nèi)，且將兩種以上的EVA的平均VA量、平均MFR、添加量限定在預(yù)定的范圍內(nèi)，則能夠得到充分的拉伸強(qiáng)度、熱沖擊性、阻燃性，進(jìn)而呈現(xiàn)可撓性，還能夠改善擠出成型性。

特別有意思的是，使用經(jīng)硅烷處理的氫氧化鎂(比較例1)時(shí)沒有呈現(xiàn)的伸長(zhǎng)特性，在使用經(jīng)硅烷處理的氫氧化鋁(實(shí)施例3)時(shí)得以呈現(xiàn)。為了研究其機(jī)理，將實(shí)施例3的配合比例的成分用混合輥進(jìn)行混煉，利用壓機(jī)制成1mm厚的薄片，對(duì)其實(shí)施延伸測(cè)試。

延伸前后的SEM照片如圖3、4所示。在表面上所看到的白色顆粒是經(jīng)硅烷處理的氫氧化鋁粒子。延伸30％后(圖4)與延伸之前(圖3)相比，雖然可以看到散落的因斷裂所造成的濃黑色的微小孔，但氫氧化鋁粒子保持盤面形狀而延伸。由此可知，本組成中的氫氧化鋁相對(duì)于擠出時(shí)的樹脂流，會(huì)不相逆地以有規(guī)律的粒子盤面形狀流動(dòng)?？梢哉J(rèn)為，有規(guī)律的粒子盤面分散形態(tài)有助于聚合物成分的均勻取向，從而實(shí)現(xiàn)了伸長(zhǎng)。