[发明专利]阻燃树脂组合物以及使用该阻燃树脂组合物的电线和绝缘管

说明书

技术领域

本发明涉及阻燃树脂组合物，具体地说，本发明涉及这样的阻燃树脂组合物，其包含由热塑性聚酯树脂和聚烯烃树脂构成的共混物作为树脂组分，在不含有含卤素阻燃剂的条件下具有高阻燃性，并且可以形成为具有优异的机械性能、耐热性、耐热老化性、耐热畸变性、低温性能(低温下的挠性)和电绝缘性等的涂层。

本发明还涉及具有由上述阻燃树脂组合物形成的涂层的电线，例如绝缘电线、绝缘屏蔽电线以及绝缘电缆。本发明进一步涉及一种由所述阻燃树脂组合物形成的绝缘管。

背景技术

诸如绝缘电线、屏蔽电线和绝缘电缆之类的多种电线是绝缘的，并且在它们的导体或外壳上涂敷有涂料物质。作为用于在电子设备的机内配线中使用的诸如绝缘电线和绝缘电缆之类的电线的涂料物质，通常使用聚氯乙烯树脂和其中加有阻燃剂的聚烯烃树脂组合物。作为聚氯乙烯树脂，使用的是通过加入增塑剂和稳定剂而获得的软质聚氯乙烯树脂。诸如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物之类的乙烯共聚物是聚烯烃树脂的代表。作为阻燃剂，使用的是其分子中含有溴原子和/或氯原子的含卤素阻燃剂。在含卤素阻燃剂中，其分子中含有溴原子的含溴阻燃剂的阻燃效果高，并且阻燃效果通常通过利用将这种含溴阻燃剂与氧化锑联合使用而产生的协同作用来获得。含溴阻燃剂与含磷化合物联合使用也具有较好的效果。

然而，当将由这种涂料物质绝缘并涂敷的电线丢弃掉时，涂料物质中含有的增塑剂、重金属稳定剂或者含磷化合物会被溶解出来，因而污染环境。另外，当将由这种涂料物质绝缘并涂敷的电线进行焚烧时，涂料物质中含有的聚氯乙烯树脂或含卤素阻燃剂可能会产生腐蚀性气体和二噁英。近年来，为了满足越来越强烈的减轻环境负担的要求，人们开发了既不使用聚氯乙烯树脂、也不使用含卤素阻燃剂的无卤素电线。

另一方面，要求在电子设备的机内配线中使用的诸如绝缘电线和绝缘电缆之类的电线满足UL(Underwriters Laboratories公司)标准。UL标准详细地规定了产品需要满足的多种性能，例如涂料物质的阻燃性、耐热畸变性、低温性能以及初始拉伸性能和热老化后的拉伸性能。其中，就阻燃性而言，必须使被称为VW-1测试的垂直燃烧测试达到合格。该试验是UL标准中最严格的要求之一。

作为用于无卤素电线的涂料，使用的是通过下述方法获得的树脂组合物，所述方法为：将诸如氢氧化镁或氢氧化铝之类的金属氢氧化物(也称为“金属水合物”)加入聚烯烃树脂中，从而获得阻燃性。然而，由于金属氢氧化物的阻燃效果低于含卤素阻燃剂的阻燃效果，因此为了使垂直燃烧测试VW-1达到合格，需要将大量的金属氢氧化物加入到聚烯烃树脂中。结果，所得涂料物质的拉伸性能(拉伸强度和拉伸伸长率)、耐热畸变性等显著降低。

通过采用电离放射线(例如加速电子束)照射由树脂组合物(其通过将金属氢氧化物加入到聚烯烃树脂中形成)形成的涂层、从而使其交联，可以改善拉伸性能和耐热畸变性。然而，上述无卤素阻燃树脂组合物除了其本身的价格比聚氯乙烯树脂的价格昂贵外，还需要昂贵的用于电离放射线照射的照射装置，因此其具有使生产成本进一步提高的缺点。因此需要开发一种在不进行交联处理的条件下满足UL标准的无卤素电线。

迄今为止，人们已经提出一种用于传输线涂层的树脂组合物和一种阻燃树脂组合物作为无卤素阻燃树脂组合物，所述用于传输线涂层的树脂组合物是通过将大量的金属水合物加入到含有乙烯共聚物和聚酯弹性体的树脂成分中而获得的(参见日本专利申请公开No.2004-10840)；所述阻燃树脂组合物是通过将经有机过氧化物和硅烷偶联剂处理过的金属水合物熔融混炼到含有乙烯共聚物和具有聚酯型和/或聚醚型链段的热塑性树脂的树脂成分中而获得的(参见日本专利申请公开No.2004-51903)。

日本专利申请公开No.2004-10840和日本专利申请公开No.2004-51903公开了将(例如)热塑性聚酯弹性体(Du Pont-Toray株式会社的产品，商品名为“HYTREL 4057”)用作聚酯弹性体或热塑性树脂。这种热塑性聚酯弹性体是热塑性嵌段共聚聚酯树脂。然而，已经证实含有这种热塑性嵌段共聚聚酯树脂的阻燃树脂组合物不总是具有充分的阻燃性和绝缘电阻，并且垂直燃烧测试VW-1的合格率也不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种阻燃树脂组合物，该阻燃树脂组合物在未含有含卤素阻燃剂的条件下具有可以使UL标准的垂直燃烧测试VW-1达到合格的高阻燃性，并且可以形成具有优异的机械性能、耐热性、耐热老化性、耐热畸变性、低温性能和电绝缘性等的涂层。