[发明专利]具有对刮擦变白的耐性的阻燃热塑性弹性体组合物

说明书

背景技术

泡沸的阻燃剂已经广泛地用于热塑性聚酯弹性体中来提供优异的阻燃性，机械性质，和热稳定性。但是，虽然泡沸的阻燃剂能够使得热塑性聚酯弹性体通过严格的阻燃性测试，例如缆线工业使用的VW-1测试，但是它们通常具有较差的与热塑性聚酯弹性体的相容性，和由其制备的最终混配物和制品容易被刮擦，并且显示出差的刮擦变白耐性。

发明内容

本发明一方面提供不含卤素的阻燃组合物。这些组合物含有热塑性聚酯弹性体，低熔融基于磷的阻燃剂，其熔融温度不高于150°C，和固体泡沸阻燃剂的共混物，所述共混物包含基于磷的有机盐阻燃剂和基于氮的有机阻燃剂。该组合物的特征在于由所述不含卤素的阻燃组合物组成的缆线相对于由对比组合物组成的缆线具有较高的对刮擦变白的耐性，所述对比组合物与所述不含卤素的阻燃组合物的不同之处仅在于对比组合物不含有低熔融基于磷的阻燃剂;对比组合物中固体泡沸阻燃剂的总重量百分比等于低熔融基于磷的阻燃剂和固体泡沸阻燃剂在所述不含卤素的阻燃组合物中的总重量百分比。

在一些实施方式中，所述低熔融基于磷的阻燃剂是有机磷酸酯，例如双酚A二磷酸酯。在一些这样的实施方式中，所述基于氮的有机阻燃剂是三聚氰胺衍生物。在一些这样的实施方式中，所述组合物还包括苯乙烯类热塑性共聚物。

在一些实施方式中，所述不含卤素的阻燃组合物包括30至90wt%热塑性聚酯弹性体，5至30wt%低熔融基于磷的阻燃剂，10至70wt%基于磷的有机盐阻燃剂;和5至50wt%基于氮的有机阻燃剂，基于所述组合物的总重量。

在一些实施方式中，所述不含卤素的阻燃组合物包括50至90wt%热塑性聚酯弹性体，5至25wt%低熔融基于磷的阻燃剂，10至50wt%基于磷的有机盐阻燃剂，和5至35wt%基于氮的有机阻燃剂，基于所述组合物的总重量。

本发明的另一方面提供包含护套层或者绝缘层的线材或者缆线，所述护套层或者绝缘层含有根据本发明的不含卤素的阻燃组合物。

具体实施方式

本发明的一方面提供不含卤素的阻燃热塑性聚酯弹性体(TPE-E)组合物，其含有至少一种热塑性聚酯弹性体，至少一种熔点不大于150°C的低熔融基于磷的阻燃剂，和固体泡沸阻燃剂的共混物。所述共混物包括至少一种基于磷的有机盐阻燃剂和至少一种基于氮的有机阻燃剂。所述低熔融基于磷的阻燃剂的存在使得该组合物更加耐刮擦变白。该组合物的特征在于良好的阻燃性和机械性质，这使得它们适合用于宽泛的各种制品，包括用于缆线和/或线材的护套和绝缘体。

不含卤素的和类似术语是指该组合物没有或者基本上没有卤素含量，即，含有少于2000mg/kg的卤素，通过离子色谱(IC)或者类似的分析方法测得。认为小于这个量的卤素含量对于共混物作为例如线材或者缆线覆层的功效无关紧要。

不意图受本发明的任何具体理论限制，发明人认为所述低熔融基于磷的阻燃剂在组合物中用作增塑剂，以及阻燃剂，并且改善热塑性聚酯弹性体聚合物和泡沸的阻燃剂之间的相容性。

热塑性聚酯弹性体:

热塑性弹性体(TPE)是一种材料，其具有弹性体的性质但是能够像热塑性物质那样加工。TPE通常通过专门的嵌段共聚合或者接枝聚合或者两种聚合物的共混而制备。在每种情况下，该热塑性弹性体含有至少两种链段，其中一种是热塑物质而另一种是弹性物质。热塑性聚酯弹性体(TPE-Es)是一类TPE。这些是通过酯或者醚连接基连接的交替的硬和软链段的嵌段共聚物。可商购的TPE-E的实例包括来自DSM的来自DuPont的和来自Ticona的

TPE-E在本发明的组合物中形成连续的聚合物相。在一些实施方式中，在该组合物中可以存在另外的聚合物。可将这些另外的聚合物分散于TPE-E中或者是与TPE-E是共连续的(co-continuous)。该组合物通常含有其量为30至90wt%(wt.%)的聚合物相(即，TPE-E加任何另外的聚合物)，基于所述组合物的总重量。这包括含有50至90wt.%的聚合物相的组合物，基于所述组合物的总重量，和也包括含有30至40wt.%聚合物相的组合物，基于所述组合物的总重量。如果存在另外的聚合物，那么该TPE-E通常占该聚合物相的至少50wt.%(例如，至少60wt.%或者至少70wt.%)。

其它聚合物:

本发明的组合物能够任选地含有一种或者多种另外的聚合物，包括其它TPEs，例如苯乙烯类嵌段共聚物。这些可以是分散于该组合物的连续的TPE-E树脂相中的，或者与该组合物的连续的TPE-E树脂相是共连续的。