[发明专利]阻燃性树脂组合物及使用它的成型体

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合用作电气/电子仪器内部和外部布线中使用的绝缘电线、电缆、软电线(電気コ一ド)或光纤芯线、光纤线等的包覆材料，或者用作电源线等的模材料、管、薄板的阻燃性树脂组合物及使用它的布线材料以及成型体，更详细地，涉及即使不实施交联处理也具有优异的耐热性、柔软性、机械强度的阻燃性树脂组合物及使用它的布线材料以及成型体。

背景技术

对于在电气/电子仪器内部和外部布线中使用的绝缘电线、电缆、软电线和光纤芯线、光纤线等的包覆材料，使用含有聚氯乙烯化合物、或分子中含有溴原子或氯原子的卤素类阻燃剂的乙烯类共聚物作为主要成分的树脂组合物是众所周知的。

近年来，不对这些树脂组合物进行适当处理就废弃时，存在如下有争议的问题：包覆材料中含有的增塑剂或重金属稳定剂溶解析出，或者产生大量的腐蚀性气体，产生二英等。

因此，开始积极进行包覆不产生有害的重金属或卤素类气体等的非卤素阻燃材料的研究。

通过在树脂中含有不含卤素的阻燃剂，非卤素阻燃材料表现出阻燃性，作为阻燃剂，可以使用例如氢氧化镁、氢氧化铝等金属水合物，另外，作为树脂，可以使用聚乙烯、乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物等。

可是，从安全性方面考虑，对电子仪器中使用的电子布线或其他电气/电子仪器用绝缘电线要求符合非常严格的阻燃性标准，例如，要求符合UL1581(电线、电缆和挠性电线的参考标准(Reference Standard for ElectricalWires，Cables，and Flexible Cords))等规定的垂直燃烧实验(Vertical FlameTest)VW-1标准的阻燃性。

另外，从UL或电气用品管理标准等看，对这样的绝缘电线要求伸长率100％，力学强度10MPa以上的高机械特性。

为了兼备上述机械特性和阻燃性，研究了同时使用金属水合物和红磷的非卤素阻燃材料。

可是，在电气/电子仪器中使用的绝缘电线的包覆材料中，为了区别绝缘电线的种类和连接部等，使用在绝缘电线表面进行了印刷的材料或着色成白色、黄色、红色等各种颜色的材料。可是，为了兼备高度的阻燃性和机械特性而含有金属水合物和红磷的非卤素阻燃材料，由于红磷的显色，着色成白色等任意的颜色变得困难，会产生难以获得容易区别开种类和连接部的绝缘电线的问题。进而，同时使用了红磷和金属水合物的非卤素材料的情况下，不仅在燃烧时产生大量的烟，而且在通过掩埋燃烧后的燃烧灰进行废弃处理时，磷成分流出，有引起周边湖泊富营养化的担心。

并且，还进行了通过在树脂成分中大量填充金属水合物(例如相对于100质量份的树脂成分含有200质量份以上的金属水合物)，赋予符合VW-1标准的高度阻燃性的研究(例如，参照特开2001-135142号公报)。但是，大量填充金属水合物的结果，存在包覆材料的拉伸特性或耐磨损性等机械特性显著降低的问题。

并且，对于电气/电子仪器中使用的成型体，有时在连续使用的状态下要求80℃～105℃的耐热性。

为了解决上述问题，正在研究通过电子射线交联法或化学交联法等将包覆材料交联，来谋求防止机械特性的降低或赋予耐热性。

但是，交联处理的布线材料虽然使包覆材料的耐热性得到提高，但因为其不能再熔融，被指出难以再利用，再循环性差。例如，回收在导体中使用的金属时，大多情况下必须将包覆材料进行燃烧等。进而，必须准备电子射线交联设备或化学交联设备等特别的设备，导致设备费用和成型体的高成本，是通用性降低的主要原因。

另外，为了兼备再利用性和耐热性，还研究了化合物制备时部分聚合物交联的方法。但是挤出时因为材料已经有部分交联，挤出负荷高，例如金属水合物的含量多的材料的大量生产性差，有必要准备特别的设备。

包覆了聚氯乙烯化合物的成型体的使用温度通常为UL额定温度，即80℃或105℃左右，因此代替这些成型体的非卤素材料也必须具有该耐热性。具体地，因为UL80℃的耐热性中要求进行121℃气氛下的加热变形试验、加热老化试验，因此，代替的非卤素材料必须至少在121℃下不熔融，优选在135℃以上不熔融。通常，为了满足耐热性，必须含有大量的聚丙烯，但是会有阻燃性、柔软性降低的情况，期望对其进行改良。

另外，电源插座等成型部件中也存在与上述同样的问题，要求开发具有耐热性、柔软性、阻燃性，并可以再利用的能够再成型的成型部件。

发明内容