聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物以及使用聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物的电线的制作方法
【专利说明】聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物以及使用聚萘二甲酸丁 二醇酯系树脂组合物的电线
[0001] 本申请是原申请、申请日为2009年10月22日，申请号为200910174072. 7,发明 名称为"聚萘二甲酸丁二酯系树脂组合物以及使用聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物的电 线"的中国专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及作为绝缘材料而使用的聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物，特别涉及 在耐热性、阻燃性、磨耗性、耐加水分解性优异的聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物以及使 用聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物的电线。
【背景技术】
[0003] 以往，作为电绝缘材料通常使用由聚氯乙烯树脂（PVC)构成的绝缘材料。该PVC 制的绝缘材料具有很强的实用性，并且在价格低廉方面占有优势，但是，如果进行废弃后燃 烧，就会伴随着生成含氯的气体等的废弃物处理而产生环境污染问题，近年来迫切希望诞 生PVC以外的材料。
[0004] 另外，在汽车或电车等运输领域中，伴随着节能所带来的车体轻量化及布线的节 省空间化，要求电线的轻量和小型化。
[0005] 相对于这样的电线轻量和小型化，适用以往的PVC材料时，就会有无法达到阻燃 性和磨耗性要求的问题。
[0006] 另一方面，在作为工程塑料聚合物的聚酯树脂中，聚对苯二甲酸丁二酯（PBT)是 结晶性的聚合物，在耐热性、机械强度、气体阻隔性、耐药性、耐磨耗性、低溶出性、成形性上 发挥优异等特征，被作为汽车燃料管或液晶玻璃研磨装置构成材料、半导体关联部件等使 用（例如：参照专利文献1?3)。
[0007] 由于这些工程塑料具备上述特征，因此，可以推测能够实现电线的轻量和小型化。
[0008] 专利文献1 :日本特开2005 - 281465号公报
[0009] 专利文献2 :日本特开2006 - 152122号公报
[0010] 专利文献3 :日本特开2007 - 45952号公报
[0011] 专利文献4 :日本特开2006 - 111655号公报
[0012] 专利文献5 :日本特开2006 - 111873号公报
[0013] 专利文献6 :日本特开2005 - 213441号公报
[0014] 专利文献7 :日本特开2004 - 193117号公报
[0015] 专利文献8 :日本特开2002 - 358837号公报
【发明内容】
[0016] 但是，聚酯树脂是结晶性聚合物，在制造工艺或特定的环境下存在结晶度发生变 化的问题。特别是由于热处理加剧结晶化，有作为电线绝缘材料重要特性的拉伸延展特性 下降的担心。
[0017] 在专利文献4、5中报告有为提高机械强度、高速成形性及生产性，通过热处理或 添加结晶促进剂，从而提高结晶度。但是，可以考虑为如果促进结晶化，就会导致伸展特性 的降低。
[0018] 另外，在专利文献6中记载有通过导入作为聚酯树脂原料的弯曲性单体，可以抑 制结晶化的进程，但是，有关伸展特性没有给出任何记载。进而在专利文献7中，通过在聚 酯树脂中添加含有与聚酯系树脂具有反应性官能团的树脂，来抑制破裂（夕b-、） 的发生，发现在抑制绝缘破坏电压的降低和高温绝缘特性上优异，但并没有言及热处理对 电线绝缘材料伸展性能的影响。
[0019] 进而作为扁平电缆以及被覆用聚酯树脂组合物，提案有一种组合物，其含有热可 塑性芳香族聚酯、特定的聚酯嵌段共聚物、用缩水甘油化合物改性的烃-丙烯酸酯聚合物 以及作为任意成分的磷系阻燃剂（专利文献8)。然而，其为使用磷系阻燃剂的组合物，虽然 没有卤素却不符合市场上对非磷阻然剂的需求动向。
[0020] 这里，本发明的目的在于提供兼具耐热性、阻燃性、耐加水分解性、耐磨耗性的不 含卤素的聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物以及使用聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物 的电线。
[0021] 为达到上述目的，本发明为聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物，其特征在于，由 100重量份（A)聚萘二甲酸丁二醇酯树脂和相对于100重量份（A)聚萘二甲酸丁二醇酯树 脂的40?150重量份的⑶聚酯嵌段共聚物、0. 5?5重量份的（C)水解抑制剂、0. 5?5 重量份的（D)无机多孔质填充剂构成。
[0022] 所述⑶聚酯嵌段共聚物优选是由20?70质量％的硬链段（a)和80?30质量％ 的软链段（b)构成的聚酯嵌段共聚物中熔点（T)为下式（1)范围内的聚酯嵌段共聚物，
[0023] TO - 5 > T > TO - 60 · · · (1)
[0024] (T0 :由构成硬链段的成分组成的聚合物的熔点）
[0025] 其中，硬链段（a)以对苯二甲酸的含量相对于二羧酸成分为60摩尔％以上的聚对 苯二甲酸丁二酯为主要成分，软链段（b)由聚酯组成，构成所述聚酯的酸成分是芳香族二 羧酸99?90摩尔％和碳原子数为6?12的直链脂肪族二羧酸1?10摩尔％，构成所述 聚酯的二元醇成分是碳原子数是6?12的直链二元醇。
[0026] 所述（C)水解抑制剂优选为具有碳化二亚胺骨架的添加剂。
[0027] 所述（D)无机多孔质充填剂优选由烧结粘土组成。
[0028] 另外，本发明为使用聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物的电线，其特征在于，使用 由100重量份（A)聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂和相对于100重量份的（A)聚萘二甲酸丁二 醇酯系树脂的40?150重量份的（B)聚酯嵌段共聚物、0. 5?5重量份的（C)水解抑制剂、 0. 5?5重量份的（D)无机多孔质填充剂构成的聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物作为绝 缘材料。
[0029] 优选使用的聚酯嵌段共聚物作为绝缘材料中，所述（B)聚酯嵌段共聚物是由20? 70质量％的硬链段（a)和80?30质量％的软链段（b)构成的聚酯嵌段共聚物中熔点（T) 为下式（1)范围内的聚酯嵌段共聚物，
[0030] TO - 5 > T > TO - 60 · · · (1)
[0031] (TO :由构成硬链段的成分组成的聚合物的熔点）
[0032] 其中，硬链段（a)以对苯二甲酸为二羧酸成分的60摩尔％以上的聚对苯二甲酸丁 二酯为主要成分，软链段（b)由聚酯组成，构成所述聚酯的酸成分是芳香族二羧酸99?90 摩尔％和碳原子数为6?12的直链脂肪族二羧酸1?10摩尔％，构成所述聚酯的二元醇 成分是碳原子数是6?12的直链二元醇。
[0033] 所述（C)水解抑制剂优选使用具有碳化二亚胺骨架的添加剂作为绝缘材料。
[0034] 作为所述（D)无机多孔质充填剂优选使用烧成粘土作为绝缘材料。
[0035] 由所述聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物组成的绝缘材料的厚度优选为0. 1? 0. 5mm〇
[0036] 通过使用本发明的聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物作为电线的绝缘材料，被覆 该绝缘材料的电线在耐热性、耐磨耗性、阻燃性、耐加水分解性的方面都非常优异，适合做 汽车或电车等的车辆用电线。
【附图说明】
[0037] 图1为说明本发明中电线的IEC燃烧试验方法的图。
[0038] 图2为显示本发明中电线的磨耗试验机的图。
【附图说明】
[0039]
[0040] 10 电线
[0041] 11 导体
[0042] 12绝缘体
[0043] 17燃烧器
[0044] 20磨耗试验机
【具体实施方式】
[0045] 以下，详细论述本发明的优选实施方式。
[0046] 本发明的聚萘二甲酸丁二醇酯系树脂组合物由100重量份（A)聚萘二甲酸丁二醇 酯系树脂和相对于（A)聚萘二甲酸丁二醇酯树脂100重量份的40?150重量份的（B)聚 酯嵌段共聚物、〇. 5?5重量份的（C)水解抑制剂、0. 5?5重量份的（D)无机多孔质填充 剂构成。
[0047] 在此说明（A)?⑶的各成分。
[0048] (A)聚萘二甲酸丁二醇醋系树脂（PBN，polybutylene naphthalate)
[0049] 本发明的PBN是指以萘二甲酸、优选为萘-2, 6-二甲酸为主要酸成分，以1，4 丁二 醇为主要二元醇成分的聚酯，也就是说重复单位的全部或者大部分（通常90摩尔％以上， 优选为95摩尔％以上）为萘二甲酸丁二醇酯（7'、于U >于7夕U 力少求?シU -卜） 的聚酯。
[0050] 另外，该聚酯中在不损坏物理性质的范围内，可以为下列成分的共聚物。例如，作 为酸成分有萘二甲酸以外的芳香族二羧酸，例如利用举出：邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯 二甲酸、二苯基二羧酸、二苯基醚二羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸、二苯基甲烷二羧酸、二苯甲 酮二羧酸、二苯硫醚二羧酸、二苯砜二羧酸、脂肪族二羧酸例如丁二酸、己二酸、葵二酸，月旨 环族二羧酸例如环己烷二羧酸、四氢萘二羧酸、十氢萘二羧酸等。
[0051] 作为醇成分例如可以举出：乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、辛二醇、新戊 二醇、环己烷二甲醇、苯二甲醇、二乙二醇、聚乙二醇、双酚A、儿茶酚、间苯二酚、对苯二酚、 二羟基联苯、二羟基联苯醚、二羟基二苯甲烷、二羟基二苯甲酮、二羟基二苯硫醚、二羟基二 苯讽等。
[0052] 作为羟基羧酸的成分可以举出：羟基苯甲酸、羟基萘甲酸、羟基联苯羧酸、对羟基 己酸等。
[0053] 另外，聚酯在实质上不丧失成形性能的范围内，可以为三个官能团以上的化合 物，例如丙三醇，三甲基丙烷、季戊四醇、苯偏三酸、均苯四甲酸等共聚而成。
[0054] 像这样的聚酯是用以往公知的芳香族聚酯制造法缩聚萘二甲酸和/或其功能的 衍生物与丁二醇和/或者其功能的衍生物而得到的。
[0055] 另外，对在本发明中使用的PBN末端的羧基浓度没有特别的限制，但是优选越少 越好。
[0056] (B)聚酯嵌段共聚物
[0057] 本发明中使用的聚酯嵌段共聚物（B)，其硬链段（a)的60摩尔％以上是以聚对苯 二甲酸丁二醇酯为主要构成成分，其它的可以共聚对苯二甲基以外的含有苯或萘环的芳香 族二羧酸、碳原子数为4?12的脂肪族二羧酸、四甘醇之外的碳原子数为2?12的脂肪族 二元醇、环己烷二甲醇等脂环族二元醇等