專利名稱：具有優(yōu)異加工性能的阻燃組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電線電纜應(yīng)用的阻燃組合物。本發(fā)明也涉及從阻燃組合物制備的電線電纜構(gòu)造物。此外，本發(fā)明的阻燃組合物通常用于要求阻燃性的應(yīng)用中如擠出的或熱成形的板材、注塑制品、涂覆織物、建筑材料(例如，屋面膜和壁布)、和汽車(chē)材料。
背景技術(shù)：
通常，電纜必須是阻燃的以用于密閉空問(wèn)，如汽車(chē)、船舶、建筑物、和工業(yè)車(chē)間。往往通過(guò)從阻燃添加劑和聚合物材料的共混物制備電纜絕緣層或外護(hù)套達(dá)到電纜的阻燃性能。
阻燃添加劑的例子和它們用于聚合物的機(jī)理描述于MenachemLewis & Edward D.Weil，聚合物阻燃性中的作用機(jī)理和模式，F(xiàn)IRERETARDANT MATERIALS 31-68(A.R.Horrocks & D.Price eds.，2001)和Edward D.Weil，阻燃體系中的增效劑，佐劑，和反協(xié)同劑，F(xiàn)IRERETARDANCY OF POLYMERIC MATERIALS 115-145(A.Grand和C.Wilke eds.，2000)中。
用于聚烯烴基組合物的阻燃添加劑包括金屬氫氧化物和鹵代化合物。有用的金屬氫氧化物包括氫氧化鎂和氫氧化鋁，有用的鹵代化合物包括十溴二苯醚。
由于阻燃添加劑在聚烯烴基組合物中的量可直接影響組合物的阻燃性能，因此通常必須在組合物中使用高含量的阻燃添加劑。例如，電線電纜組合物可包含多至75wt％的無(wú)機(jī)填料或25wt％的鹵代添加劑。令人遺憾的是，高含量阻燃添加劑的使用可能是昂貴的，并且會(huì)劣化組合物的加工以及劣化絕緣或護(hù)套層的電學(xué)，物理和機(jī)械性能。因此，有必要針對(duì)成本、加工特性和其它性能來(lái)平衡阻燃性能。顯著地，高含量的金屬氫氧化物可明顯地和不利地影響組合物的粘度，從而限制金屬氫氧化物的有用水平。
公開(kāi)了金屬氫氧化物在聚乙烯基組合物中的使用的參考文獻(xiàn)的例子包括美國(guó)專利系列Nos.5,317,051，5,707,732和5,889,087。這些參考文獻(xiàn)沒(méi)有一個(gè)能在增加金屬水合物的濃度和保持所需的機(jī)械性能的同時(shí)適當(dāng)?shù)亟鉀Q加工性能的問(wèn)題。
顯著地，美國(guó)專利系列No.5,317,051公開(kāi)了包括如下物質(zhì)的組合物(a)聚烯烴樹(shù)脂，(b)由不飽和羧酸改性的聚烯烴，(c)阻燃劑，和(d)防增白劑。防增白劑選自(1)礦物油、蠟或石蠟，(2)高級(jí)脂肪酸或其酯、酰胺或金屬鹽，(3)硅氧烷，(4)多元醇的部分脂肪酯或脂族醇-、脂肪酸-、脂族氨基-、脂肪酸酰胺-、烷基苯酚-，或烷基萘酚-環(huán)氧乙烷加合物，和(5)氟彈性體。申請(qǐng)人公開(kāi)了硅油，硅氧烷低聚物，硅橡膠，和硅樹(shù)脂作為用于它們發(fā)明的硅氧烷的例子。由高級(jí)脂肪酸改性的硅油被認(rèn)為是最優(yōu)選的。
美國(guó)專利系列No.5,707,732公開(kāi)了包括如下物質(zhì)的組合物(a)乙烯聚合物的共混物，其中聚合物中的一種由不飽和脂肪族二酸酐改性，和(b)金屬氫氧化物。專利進(jìn)一步公開(kāi)了一系列常規(guī)添加劑，它們可用于本發(fā)明要求保護(hù)的組合物中。
美國(guó)專利系列No.5,889,087描述了包括如下物質(zhì)的組合物(a)乙烯聚合物的共混物，其中乙烯聚合物中的一種由有機(jī)官能團(tuán)改性，(b)無(wú)機(jī)阻燃劑，和(c)硅油。硅油的粘度在25℃下可以為0.65-1,000,000厘沲，優(yōu)選是5,000-100,000厘沲，和最優(yōu)選10,000-100,000厘沲。申請(qǐng)人沒(méi)有公開(kāi)使用高分子量聚硅氧烷所能得到的任何益處。
歐洲專利系列No.1 116 244B1的專利權(quán)人強(qiáng)調(diào)了與從乙烯聚合物和金屬水合物制備的聚合物組合物或包含乙烯聚合物和金屬水合物的聚合的組合物相關(guān)的加工性能問(wèn)題，其中一些乙烯聚合物包含不飽和脂肪族二酸酐。當(dāng)對(duì)比可水解硅烷基團(tuán)的效果與不飽和脂族二酸酐效果時(shí)，專利權(quán)人觀察到可水解硅烷基團(tuán)促進(jìn)了所需的聚合物組合物的機(jī)械性能和天然填料與聚合物基體的相容性。此外，專利權(quán)人注意到不飽和脂肪族二酸酐會(huì)不利地影響聚合的組合物的加工性能(即，在熔融聚合物混合物中粘度會(huì)發(fā)生不希望的增加)。，專利權(quán)人將注意力集中到包含可水解硅烷基團(tuán)的聚合物上，而沒(méi)有解決使用包含不飽和脂肪族二酸酐的乙烯聚合物時(shí)存在的問(wèn)題。
需要這樣的聚合的組合物其具有所需加工特性和優(yōu)于常規(guī)組合物的成本優(yōu)勢(shì)，同時(shí)保持所需的阻燃性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的阻燃組合物包括(a)第一乙烯聚合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米和由不飽和脂肪族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)阻燃劑；和(d)超高分子量聚硅氧烷。
作為術(shù)語(yǔ)在此使用的第一乙烯聚合物是乙烯均聚物或乙烯和少量含有3-12個(gè)碳原子，和優(yōu)選4-8個(gè)碳原子的一種或多種α-烯烴，和非必要地二烯烴的共聚物，或所述均聚物和共聚物的混合物或共混物?；旌衔锟梢允菣C(jī)械共混物或原位共混物。α-烯烴的例子是丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。另外，第一乙烯聚合物可以是乙烯和不飽和酯如乙烯基酯(例如，醋酸乙烯酯或丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯)的共聚物或乙烯和乙烯基硅烷(例如，乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷)的共聚物。
第一乙烯聚合物的密度可以為0.860-0.950克每立方厘米，和優(yōu)選密度為0.870-0.930克每立方厘米。
乙烯聚合物的熔融指數(shù)也可以為0.1-50克每10分鐘。如果乙烯聚合物是均聚物，它的熔融指數(shù)優(yōu)選為0.75-3克每10分鐘。熔融指數(shù)按照ASTM D-1238，在條件E下測(cè)定的并在190℃和2160克下測(cè)量的。
由乙烯和不飽和酯組成的第一乙烯聚合物的共聚物是公知的，并可以由常規(guī)高壓技術(shù)制備。不飽和酯可以是丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯或羧酸乙烯酯。烷基可含有1-8個(gè)碳原子，并優(yōu)選含有1-4個(gè)碳原子。羧酸根基團(tuán)可含有2-8個(gè)碳原子和優(yōu)選含有2-5個(gè)碳原子。以共聚物的重量計(jì)，屬于酯共單體的共聚物部分可以為5-50wt％，并優(yōu)選是15-40wt％。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的例子是丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己基酯。羧酸乙烯酯的例子是醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯。乙烯/不飽和酯共聚物的熔融指數(shù)可以為0.5-50克每10分鐘，并優(yōu)選是2-25克每10分鐘。
由乙烯和乙烯基硅烷組成的第一乙烯聚合物的共聚物也是公知的。合適的硅烷的例子是乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷。這樣的聚合物典型地使用高壓方法制備。當(dāng)需要可濕氣交聯(lián)的組合物時(shí)，需要使用這樣的乙烯乙烯基硅烷共聚物。非必要地，可濕氣交聯(lián)的組合物可以通過(guò)使用在自由基引發(fā)劑存在下由乙烯基硅烷接枝的乙烯聚合物來(lái)獲得。當(dāng)使用含硅烷的乙烯聚合物時(shí)，也可能需要在配制劑中包括交聯(lián)催化劑(如二月桂酸二丁基錫或十二烷基苯磺酸)或另一種路易斯酸或布朗斯臺(tái)德酸或堿催化劑。
優(yōu)選地，第一乙烯聚合物選自(i)密度小于0.92克/立方厘米，峰值差示掃描量熱計(jì)(″DSC″)熔點(diǎn)大于90℃，和多分散性指數(shù)(″Mw/Mn″)大于3的乙烯聚合物，(ii)密度小于0.90克/立方厘米和多分散性指數(shù)小于3的乙烯聚合物，和(iii)(i)和(ii)的混合物。
作為術(shù)語(yǔ)在此使用的第二乙烯聚合物是(1)乙烯均聚物或乙烯和少量含有3-12個(gè)碳原子的一種或多種α-烯烴，和非必要地二烯烴的共聚物，和(2)由不飽和脂族二酸酐改性。α-烯烴的例子是丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。當(dāng)?shù)诙蚁┚酆衔锸且蚁┖鸵环N或多種α-烯烴的共聚物時(shí)，α-烯烴優(yōu)選含有4-8個(gè)碳原子。第二乙烯聚合物也可以是所述均聚物和共聚物的混合物或共混物?；旌衔锟梢允菣C(jī)械共混物或原位共混物。優(yōu)選地，第二乙烯聚合物由不飽和脂肪族二酸酐通過(guò)接枝或共聚反應(yīng)改性。
第二乙烯聚合物的密度可以小于0.95克每立方厘米，熔融指數(shù)為0.1-50克每10分鐘。
無(wú)論術(shù)語(yǔ)是表示第一或第二乙烯聚合物，乙烯聚合物可以是均勻或不均勻的。均勻乙烯聚合物的多分散性(Mw/Mn)通常為1.5-3.5，并具有基本均勻的共聚單體分布，特征為具有如由差示掃描量熱計(jì)測(cè)量的單一的和相對(duì)低的熔點(diǎn)。不均勻乙烯聚合物的多分散性(Mw/Mn)通常大于3.5并缺乏均勻的共聚單體分布。Mw定義為重均分子量，Mn定義為數(shù)均分子量。
低或高壓工藝可生產(chǎn)第一或第二乙烯聚合物。它們可以在氣相工藝中或在液相工藝(即，溶液或淤漿工藝)中由常規(guī)技術(shù)生產(chǎn)。低壓工藝典型地在小于1000磅每平方英寸(″psi″)的壓力下進(jìn)行，而高壓工藝典型地在大于15,000psi的壓力下進(jìn)行。
制備這些乙烯聚合物的典型催化劑體系包括鎂/鈦基催化劑體系、釩基催化劑體系、鉻基催化劑體系、金屬茂催化劑體系、和其它過(guò)渡金屬催化劑體系。許多這些催化劑體系通常稱為齊格勒-納塔催化劑體系或菲利普斯催化劑體系。有用的催化劑體系包括在二氧化硅-氧化鋁載體上使用氧化鉻或氧化鉬的催化劑。
有用的乙烯聚合物包括由高壓工藝制備的乙烯的低密度均聚物(HP-LDPEs)、線性低密度聚乙烯(LLDPEs)、非常低密度聚乙烯(VLDPEs)、超低密度聚乙烯(ULDPEs)、中密度聚乙烯(MDPEs)、高密度聚乙烯(HDPE)和金屬茂共聚物。
高壓工藝典型地是自由基引發(fā)的聚合反應(yīng)，并在管式反應(yīng)器或攪拌的高壓釜中進(jìn)行。在管式反應(yīng)器中，壓力為25,000-45,000psi和溫度為200-350℃。在攪拌的高壓釜中，壓力為10,000-30,000psi和溫度為175-250℃。
VLDPE或ULDPE可以是乙烯和含有3-12個(gè)碳原子和優(yōu)選3-8個(gè)碳原子的一種或多種α-烯烴的共聚物。VLDPE或ULDPE的密度可以為0.870-0.915克每立方厘米。VLDPE或ULDPE的熔融指數(shù)可以為0.1-20克每10分鐘，并優(yōu)選是0.3-5克每10分鐘。以共聚物的重量計(jì)，屬于乙烯以外的共聚單體的VLDPE或ULDPE部分可以為1-49wt％，優(yōu)選是15-40wt％。
可以包括第三共聚單體例如，另一種α-烯烴或二烯烴如亞乙基降冰片烯、丁二烯、1，4-己二烯或二環(huán)戊二烯。乙烯/丙烯共聚物通常稱為EPR，乙烯/丙烯/二烯烴三元共聚物通常稱為EPDM。以共聚物的重量計(jì)，第三共聚單體的存在量可以為1-15wt％，優(yōu)選存在的量為1-10wt％。優(yōu)選的共聚物包含了包括乙烯在內(nèi)的兩種或三種共聚單體。
LLDPE可包括VLDPE，ULDPE和MDPE，它們也是線性的，但通常密度為0.916-0.925克每立方厘米。它可以是乙烯和含有3-12個(gè)碳原子，和優(yōu)選3-8個(gè)碳原子的一種或多種α-烯烴的共聚物。熔融指數(shù)可以為1-20克每10分鐘，和優(yōu)選是3克每10分鐘到8克每10分鐘。
優(yōu)選地，以第一和第二乙烯聚合物計(jì)，總聚合物含量是1wt％-35wt％。
優(yōu)選地，阻燃劑是金屬氫氧化物，存在的量為50wt％-75wt％。有用的金屬氫氧化物包括氫氧化鋁(也稱為ATH或三水合鋁)和氫氧化鎂(也稱為氫氧化鎂)。其它阻燃金屬氫氧化物是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。這些金屬氫氧化物的使用也認(rèn)為是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
金屬氫氧化物的表面可以采用一種或多種材料涂覆，該材料包括硅烷、鈦酸酯、鋯酸酯、羧酸、和馬來(lái)酸酐接枝的聚合物。平均粒度可以為從小于0.1微米到50微米。在一些情況下，可需要使用具有納米級(jí)粒度的金屬氫氧化物。金屬氫氧化物可以是天然生成的或合成的。
阻燃組合物可包含其它阻燃添加劑。其它合適的非鹵代阻燃添加劑包括碳酸鈣、紅磷、二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、滑石、粘土、有機(jī)改性粘土、硼酸鋅、三氧化二銻、硅灰石、云母、麥羥硅鈉石、有機(jī)改性麥羥硅鈉石、硅氧烷聚合物、磷酸酯、受阻胺穩(wěn)定劑、八鉆鉬酸銨、膨脹化合物、和可膨脹石墨。合適的鹵代阻燃添加劑包括十溴二苯醚、十溴二苯基乙烷、亞乙基-雙(四溴鄰苯二甲酰亞胺)、和1，47，10-二甲烷并二苯并(a，e)環(huán)辛烯、1，2，3，4，7，8，9，10，13，13，14，14-十二氯-1，4，4a，5，6，7，10，10a，11，12，12a-十二氫-)。
合適的超高分子量聚硅氧烷具有超高的分子量，這一點(diǎn)可通過(guò)非常高的粘度來(lái)說(shuō)明。超高聚硅氧烷的粘度在室溫下大于1,000,000厘沲，和優(yōu)選大于5,000,000厘沲，和最優(yōu)選大于10,000,000厘沲。優(yōu)選地，聚硅氧烷存在的量為0.2wt％-15wt％。優(yōu)選地，聚硅氧烷是聚二甲基硅氧烷，它可以由各種端基封端，所述端基包括甲基(在三甲基甲硅烷氧基端基的情況下)或乙烯基(在乙烯基二甲基甲硅烷氧基端基的情況下)。盡管未要求，從材料處理的角度來(lái)講，有利地在聚乙烯或其它聚合物載體中加入超高分子量聚硅氧烷來(lái)作為濃縮物(母料)。
此外，所述組合物可包含其它添加劑如抗氧劑、穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、炭黑、顏料、加工助劑、過(guò)氧化物、固化輔助劑和表面活性劑以處理可能存在的填料。另外，所述組合物可以是熱塑性的或交聯(lián)的。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，阻燃組合物的限制氧指數(shù)(″LOI″)為至少37。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，設(shè)計(jì)了制備合適的電線電纜構(gòu)造物的各種方法，這些方法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯然的。例如，常規(guī)擠出工藝可用于通過(guò)在電線或電纜上施加阻燃組合物作為涂覆來(lái)制備阻燃電線或電纜構(gòu)造物。
可以通過(guò)在電線或電纜上施加涂覆而制備的合適的電線電纜構(gòu)造物包括(a)銅電話電纜、同軸電纜、和中和低電壓動(dòng)力電纜的絕緣和護(hù)套和(b)光纖緩沖和芯管。合適電線電纜構(gòu)造物的其它例子描述于ELECTRIC WIRE HANDBOOK(J.Gillett & M.Suba，eds.，1983)和POWER AND COMMUNICATION CABLES THEORY ANDAPPLICATIONS(R.Bartnikas & K.Srivastava eds.，2000)中。此外，合適的電線電纜構(gòu)造物的另外例子對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是很清楚的。任何這些構(gòu)造物可以有利地由本發(fā)明的組合物涂覆。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種電纜，該電纜包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電體或通信介質(zhì)，或兩個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電體或通信介質(zhì)的芯，每個(gè)導(dǎo)電體，通信介質(zhì)，或芯由阻燃組合物包圍，所述組合物包括(a)第一乙烯聚合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米和由不飽和脂族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)阻燃劑；和(d)超高分子量聚硅氧烷。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是從阻燃組合物制備或包含阻燃組合物的制造制品，所述阻燃組合物包括(a)第一乙烯聚合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米和由不飽和脂族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)阻燃劑；和(d)超高分子量聚硅氧烷。優(yōu)選地，制品選自擠出板材、熱成形板材、注塑制品、涂覆織物、建筑材料和汽車(chē)材料。
實(shí)施例如下非限制性實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。
所有例示的化合物采用乙烯聚合物的共混物制備并包含(a)10wt％DEFA-1373非常低密度乙烯/丁烯共聚物，該共聚物含有0.3wt％馬來(lái)酸酐接枝，密度為0.899克/立方厘米，熔融指數(shù)為3.3克/10分鐘，(b)0.20wt％購(gòu)自Great Lakes Chemical Corporation的二硬脂基-3-3-硫代二丙酸酯，和(c)0.20wt％ Irganox 1101TM四[亞甲基(3，5-二-叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷。Irganox 1010購(gòu)自Ciba SpecialtyChemicals Inc。
用于例示化合物的聚合物包括(a)包含28wt％醋酸乙烯酯和熔融指數(shù)為6克/10min的乙烯醋酸乙烯酯共聚物(″EVA-1″)；(b)包含9wt％醋酸乙烯酯和熔融指數(shù)為2克/10min的乙烯醋酸乙烯酯共聚物(″EVA-2″)；(c)Attane 4404TM聚乙烯；和(d)AffinityEG-8200TM聚乙烯。Attane4404TM聚乙烯是熔融指數(shù)為4.0克/10分鐘，密度為0.904克/立方厘米，峰值DSC熔點(diǎn)為124℃和多分散性指數(shù)大于3的乙烯/辛烯共聚物。AffinityEG-8200TM聚乙烯是熔融指數(shù)為5.0克/10分鐘，密度0.87克/立方厘米和多分散性指數(shù)小于3的乙烯/辛烯共聚物。4404TM聚乙烯和AffinityEG-8200TM聚乙烯兩者均購(gòu)自Dow Chemical Company。
所述化合物的混合物的制備在260-立方厘米Brabender混合機(jī)中在175℃的最大熔體溫度下進(jìn)行。在混合之后，將復(fù)合物壓縮模塑成0.125英寸試片用于LOI或UL-94垂直燃燒測(cè)試。V0的UL-94等級(jí)是可能的最好等級(jí)，并能說(shuō)明材料自身快速熄滅而在燃燒的同時(shí)不釋放燃燒液滴。對(duì)于褲形撕裂(trouser tear)、拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)測(cè)試，將所述混合物壓縮模塑成試片或擠出成帶。
對(duì)于包含超高分子量聚二甲基硅氧烷的例示材料，聚二甲基硅氧烷濃度是表中所示量的一半。將超高分子量聚二甲基硅氧烷作為50％母料的一部分加入，其中稀釋劑是低密度聚乙烯，從Dow ComingCorporation以MB50-002TM母料購(gòu)得。聚二甲基硅氧烷是具有＞15百萬(wàn)厘沲的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷。
對(duì)比實(shí)施例1-5沒(méi)有超高分子量聚硅氧烷制備對(duì)比實(shí)施例1-5，使總聚合物含量為37.60wt％，包括DEFA-1373非常低密度聚乙烯。每種例示的化合物也包含62.0wt％氫氧化鋁。
評(píng)價(jià)對(duì)比實(shí)施例1-5的某些物理和機(jī)械性能以及阻燃性。那些評(píng)價(jià)的結(jié)果記錄在表I中。對(duì)于褲形撕裂、拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率測(cè)試，將混合物擠出成0.02英寸厚帶。
表I


對(duì)比實(shí)施例6-9和實(shí)施例10-14對(duì)于褲形撕裂、拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率測(cè)試，將對(duì)比實(shí)施例6-9和實(shí)施例10-14的例示化合物擠出成0.02英寸厚帶。將擠出帶在179℃下，以25rpm的擠出機(jī)速率進(jìn)行制備。破料板壓力對(duì)于樣品發(fā)生變化并記錄于表II中。
也評(píng)價(jià)這些樣品的某些機(jī)械性能和阻燃性。那些評(píng)價(jià)的結(jié)果也記錄在表II中。
表II


對(duì)比實(shí)施例15-18和實(shí)施例19和20除先前所述的組分和表II中確定的組分以外，對(duì)比實(shí)施例15-18和實(shí)施例19和20的每種例示化合物包含0.38wt％的硬脂酸和64.00wt％氫氧化鋁。評(píng)價(jià)的含硅氧烷的材料包括Dow ComingCorporation 4-7081 Resin Modifier和Crompton L45 60K硅氧烷流體。DC 4-7081是硅氧烷膠，Dow Coming Corporation將它描述為具有甲基丙烯酸酯官能化的粉狀硅氧烷。Crompton L45 60K是具有60,000厘沲，購(gòu)自Crompton Corporation的聚二甲基硅氧烷。
對(duì)于褲形撕裂、拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率測(cè)試，將例示的復(fù)合物制備成0.075英寸壓縮模塑試片。評(píng)價(jià)這些例示復(fù)合物的某些機(jī)械和物理性能和阻燃性，該結(jié)果記錄在表III中。
表III

權(quán)利要求
1.一種聚合的組合物，所述組合物包括(a)第一乙烯聚合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米和由不飽和脂族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)阻燃劑；和(d)超高分子量聚硅氧烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合的組合物，其中所述第一乙烯聚合物選自乙烯均聚物、乙烯/α-烯烴共聚物、乙烯/不飽和酯共聚物或乙烯/乙烯基硅烷共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合的組合物，其中所述第一乙烯聚合物選自(i)密度小于0.92克/立方厘米，峰值差示掃描量熱計(jì)(″DSC″)熔點(diǎn)大于90℃，和多分散性指數(shù)(″Mw/Mn″)大于3的乙烯聚合物；(ii)密度小于0.90克/立方厘米和多分散性指數(shù)小于3的乙烯聚合物；和(iii)(i)和(ii)的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合的組合物，其中所述第二乙烯聚合物通過(guò)接枝或共聚反應(yīng)改性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合的組合物，其中所述第二乙烯聚合物在改性之前選自乙烯均聚物或乙烯/α-烯烴共聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合的組合物，其中所述縮合阻燃劑是金屬氫氧化物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合的組合物，其中所述的金屬氫氧化物選自氫氧化鋁或氫氧化鎂。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合的組合物，其中金屬氫氧化物存在的量為50-75wt％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合的組合物，其中所述的聚硅氧烷是聚二甲基硅氧烷。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的聚合的組合物，其中所述組合物的限制氧指數(shù)(″LOI″)為至少37。
11.一種聚合的組合物，所述組合物包括(a)選自如下的第一乙烯聚合物(i)密度小于0.92克/立方厘米，峰值差示掃描量熱計(jì)(″DSC″)熔點(diǎn)大于90℃，和多分散性指數(shù)(″Mw/Mn″)大于3的乙烯聚合物，(ii)密度小于0.90克/立方厘米和多分散性指數(shù)小于3的乙烯聚合物，和(iii)(i)和(ii)的混合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米和由飽和脂族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)金屬氫氧化物是選自氫氧化鋁或氫氧化鎂；和(d)超高分子量聚二甲基硅氧烷，其中所述組合物的限制氧指數(shù)(″LOI″)為至少37。
12.一種電纜，所述電纜包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電體或通信介質(zhì)，或兩個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電體或通信介質(zhì)的芯，每個(gè)導(dǎo)電體、通信介質(zhì)或芯由阻燃組合物包圍，所述組合物包括(a)第一乙烯聚合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米和由不飽和脂族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)阻燃劑；和(d)超高分子量聚硅氧烷。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電纜，其中所述第一乙烯聚合物選自乙烯均聚物、乙烯/α-烯烴共聚物、乙烯/不飽和酯共聚物或乙烯/乙烯基硅烷共聚物。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電纜，其中所述第一乙烯聚合物選自(i)密度小于0.92克/立方厘米，峰值差示掃描量熱計(jì)(″DSC″)熔點(diǎn)大于90℃，和多分散性指數(shù)(″Mw/Mn″)大于3的乙烯聚合物，(ii)密度小于0.90克/立方厘米和多分散性指數(shù)小于3的乙烯聚合物，和(iii)(i)和(ii)的混合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電纜，其中所述第二乙烯聚合物通過(guò)接枝或共聚反應(yīng)改性。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電纜，其中所述第二乙烯聚合物在改性之前選自乙烯均聚物或乙烯/α-烯烴共聚物。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電纜，其中所述阻燃劑是金屬氫氧化物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電纜，其中所述金屬氫氧物選自氫氧化鋁或氫氧化鎂。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電纜，其中所述金屬氫氧物存在的量為50-75wt％。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電纜，其中所述聚硅氧烷是聚二甲基硅氧烷。
21.根據(jù)權(quán)利要求12-20所述的電纜，其中所述阻燃組合物的限制氧指數(shù)(″LOI″)為至少37。
22.一種從阻燃組合物制備或包含阻燃組合物的制造制品，所述阻燃組合物包括(a)第一乙烯聚合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米和由不飽和脂族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)阻燃劑；和(d)超高分子量聚硅氧烷。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制品，其中所述制品選自延伸的或熱成形的板材、注塑制品、涂覆織物、建筑材料或汽車(chē)材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括如下物質(zhì)的阻燃組合物(a)第一乙烯聚合物；(b)密度小于0.95克/立方厘米并由不飽和脂族二酸酐改性的第二乙烯聚合物；(c)阻燃劑；和(d)超高分子量聚硅氧烷。本發(fā)明也包括從阻燃組合物制備的涂覆以及通過(guò)在電纜或電纜上施加所述涂覆制備的電線電纜構(gòu)造物。本發(fā)明也包括從阻燃組合物制備的制品，如擠出板材、熱成形板材、注塑制品、涂覆織物、建筑材料和汽車(chē)材料。
文檔編號(hào)H01B3/00GK1845957SQ200480025533
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2004年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月5日
發(fā)明者J·M·科讓, J·喬, P·D·惠利 申請(qǐng)人:聯(lián)合碳化化學(xué)及塑料技術(shù)公司