[发明专利]无卤素的基于丙烯的绝缘层和包覆有该绝缘层的导体

说明书

背景技术

消费者对具有复杂的动力系统和更加精致的娱乐系统的车辆的需求持续地快速增长。为满足该需求，驱使线材和缆线领域将线材/缆线绝缘层减小厚度到更小的厚度。具有减小厚度的绝缘层的线材/缆线使设备制造者能够在车辆束线组件(harness assembly)中安装更多线材，以便于满足对于例如汽车中更加复杂的动力和精致的“资讯娱乐”系统的该增长需求。

因此，本领域认识到需要当减小厚度时能够满足线材性能要求的无卤素绝缘材料。进一步需要具有薄(大于0.2mm至2.0mm)、或超薄(0.2mm和更少)绝缘层的包覆导体，其能够满足汽车性能要求例如耐砂纸磨损性、耐刮擦磨损性和/或耐挤压性(pinch resistance)。

发明内容

本公开涉及无卤素的组合物以及包覆有该无卤素组合物的导体。

在一种实施方式中，提供了无卤素的组合物，其包括(A)70wt%至85wt%的聚合物组分和(B)30wt%至15wt%的无卤素阻燃剂。聚合物组分(A)包括(i)结晶度大于40%的丙烯均聚物或最小无规共聚物(mini-random copolymer)和(ii)乙烯/α-烯烃共聚物。无卤素的组合物的密度小于1.15g/cc。无卤素的组合物的耐刮擦磨损性大于或等于350个周期，根据ISO6722测得。

在一种实施方式中，提供了包覆导体，其包括导体和导体上的覆层。覆层由上述无卤素的组合物形成。特别地，覆层包括无卤素的组合物，该组合物含有(A)70wt%至85wt%的聚合物组分和(B)30wt%至15wt%的无卤素阻燃剂。聚合物组分(A)包括(i)结晶度大于40%的丙烯均聚物和(ii)乙烯/α-烯烃共聚物。覆层的密度小于1.15g/cc。覆层的耐刮擦磨损性大于或等于350个周期，根据ISO6722测得。

在一种实施方式中，包覆导体的覆层的厚度为0.1mm至2.0mm。

本公开的优点是线材/缆线的阻燃性无卤素的绝缘层，其避免或以其它方式省略金属氢氧化物作为组分。

本公开的优点是用于超薄线材/缆线应用的阻燃性无卤素的绝缘材料。

本公开的优点是用于汽车薄和/或超薄线材应用的具有阻燃性无卤素覆层的包覆导体。

具体实施方式

本公开提供组合物。在一种实施方式中，提供了无卤素的组合物，其包括(A)聚合物组分和(B)无卤素阻燃剂(“HFFR”)。聚合物组分(A)包括(i)结晶度大于40%的丙烯均聚物或最小无规共聚物和(ii)乙烯/α-烯烃共聚物。无卤素的组合物的耐刮擦磨损性大于或等于350个周期。

1.丙烯均聚物

聚合物组分包括结晶度大于40%的丙烯均聚物或最小无规共聚物。丙烯均聚物可以包括全同立构或间同立构的丙烯均聚物。在一种实施方式中，丙烯均聚物是全同立构丙烯均聚物，以便于最大化聚合物的结晶度。

本申请使用的“最小无规共聚物”是基于丙烯的共聚物，其包含97wt%至小于100wt%源自丙烯的单元和3wt%至大于0wt%源自α-烯烃共聚单体的单元。在一种实施方式中，最小无规共聚物是丙烯/乙烯共聚物。聚合物组分可以包括丙烯均聚物和最小无规共聚物的共混物。

在一种实施方式中，丙烯均聚物或最小无规共聚物的结晶度为至少40%或者至少55%或60%至75%或70%或65%。在进一步的实施方式中，丙烯均聚物的二甲苯可溶物含量为从0.1重量百分数(wt%)或0.2wt%或0.5wt%至2.0wt%或1.5wt%或1.0wt%。

在一种实施方式中，丙烯均聚物或最小无规共聚物的熔体流动速率为从1.0克每10分钟(g/10min)或2.0g/10min或3.0g/10min至小于或等于12g/10min或9g/10min或8g10min或6g/10min或4g/10min。丙烯均聚物的分子量分布(MWD)为从1.0或1.5或2.0至6.0或5.5或5.0。

在一种实施方式中，丙烯均聚物或最小无规共聚物的结晶度为至少55%和熔体流动速率小于或等于4g/10min。在进一步的实施方式中，丙烯均聚物或最小无规共聚物的结晶度大于或等于55%至75%和熔体流动速率小于或等于4g/10min。

丙烯均聚物或最小无规共聚物可以使用Ziegler-Natta催化剂体系、使用茂金属催化剂体系、或使用几何限定催化剂体系制备。

在一种实施方式中，丙烯均聚物或最小无规共聚物的密度为0.87克每立方厘米(g/cc)至0.93g/cc。在进一步的实施方式中，丙烯均聚物的密度为0.90g/cc。