阻燃剂热塑性树脂组合物以及包含该组合物的电线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种阻燃剂热塑性树脂组合物以及一种包含该组合物的电线。更具体 地，本发明涉及一种在不妨碍树脂组合物的阻燃性的情况下通过提高树脂组合物的挤出性 能而适合用于制备电线等的阻燃剂热塑性树脂组合物，以及一种包含该组合物的电线。
【背景技术】
[0002] 在很多行业中正在积极地进行用其他材料替代聚氯乙烯（PVC)的尝试。然而，由 于作为聚氯乙烯的优势的阻燃性等，所以，合适的替代品的开发受到限制。特别地，在制备 电线例如电缆时，使用聚氯乙烯的替代品不容易实现聚氯乙烯的阻燃性。
[0003] 关于阻燃性的规定基于UL(美国保险商实验室Underwriters Laboratories)标 准，并且，在制备具有满足UL标准的合适阻燃性的树脂组合物，尤其是热塑性树脂组合物 时，通常将卤素类阻燃剂和阻燃剂揉合在热塑性树脂中。聚溴二苯醚、四溴双酚A、含有溴取 代基的环氧化合物、氯化聚乙烯等主要用作卤素类阻燃剂。作为阻燃剂，使用锑类化合物， 并且，其中，通常使用三氧化锑和五氧化锑。
[0004] 如上所述，当通过一起施用卤素类阻燃剂和锑类阻燃剂来为热塑性树脂提供阻燃 性时，表现优异的阻燃性并且可以制备可以生产几乎没有性能劣化的终产品的热塑性树脂 组合物。然而，一经加工，产生卤化氢气体，因此，会破坏模具。此外，由于存在卤素化合物， 所以，一经丢弃，从废物焚烧炉中排放具有强致癌性的二恶英，因此不利地影响环境和人 体。此外，在欧洲积极地实行卤素类阻燃剂树脂物质的使用规定，因此，需要发展不含卤素 的阻燃剂热塑性树脂组合物的材料。
[0005] 为了给不含卤素的热塑性树脂组合物提供阻燃性，通常使用芳香族磷类酯化合 物。当单独应用这样的磷类酯化合物时，热塑性树脂的耐热性降低并且难以实现理想的阻 燃性。因此，为了提高热塑性树脂的耐热性并且向其提供阻燃性，已经提出并研究了应用与 聚苯醚共混的磷酯化合物的方法。
[0006] 在一个实施方案中，韩国专利未审查公开号10-2013-0121152披露了一种聚苯醚 弹性体组合物。所述聚苯醚弹性体组合物包含10至46重量份的聚苯醚、3至5重量份的聚 苯乙烯、3至5重量份的具有优异的抗冲击性的聚苯乙烯、6至13重量份的聚烯烃弹性体、 13-23重量份的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、6至16重量份的低密度聚乙烯、5至8重 量份的低密度聚乙烯接枝聚苯乙烯共聚物以及18至20重量份的磷酸酯类阻燃剂。此外， 韩国专利未审查公开号10-2010-0017356公开了一种阻燃剂热塑性组合物以及包含该组 合物的产品。所述阻燃剂热塑性组合物包含聚（亚芳基醚）、嵌段共聚物、液态聚烯烃和阻 燃剂添加剂。所述阻燃剂添加剂组合物包含选自金属氢氧化物、有机磷酸酯和磷酸三聚氰 胺、焦磷酸三聚氰胺、正磷酸三聚氰胺、多磷酸蜜勒胺、多磷酸蜜白胺、磷酸氢二铵、磷酸一 铵、磷酸酰胺、多磷酸三聚氰胺、多磷酸铵、磷酸酰胺的磷酸盐（酯）以及它们中的两种或更 多种的组合。
[0007] 包含聚苯醚的聚亚芳基醚为无定形树脂并且具有例如优异的阻燃性、绝缘性能、 耐热性、刚性等优势。由所述聚亚芳基醚改性的聚亚芳基醚在阻燃性方面具有显著优势。然 而，由于聚亚芳基醚的加工温度高，所以可以使用的阻燃剂类型大大受限。此外，当以比特 定范围更大的量向包含聚苯基亚芳基醚的热塑性树脂组合物中添加阻燃剂时，存在的问题 在于一经加工为电线例如电缆时阻燃剂的分散，并且阻燃剂突出至加工和模制的产品的表 面，从而使产品的外观和品质劣化。因此，添加的阻燃剂的总量受到限制。特别地，一经挤 出，更容易发生与外观相关的各种问题。
[0008] 虽然使用各种烯烃物质，仍然难以克服上面描述的局限性。当使用常规聚丙烯和 聚乙烯类物质时，可以满足关于电缆挤出的各种性能，但是硬度增加并且不利地影响电缆 的柔韧性。
[0009] 因此，仍然需要开发在不降低树脂组合物的阻燃性的情况下，通过解决传统问题 并且提高树脂组合物的可挤出性，从而适合用于制备电线等的阻燃剂热塑性树脂组合物。
【发明内容】
[0010] 技术问题
[0011] 因此，鉴于上面的问题，进行了本发明，本发明的一个目的是提供一种阻燃剂热塑 性树脂组合物，为了确保阻燃性，通过使用包含含有橡胶组分的聚丙烯树脂的聚亚芳基醚 树脂，该组合物一经用于制备电线，例如尤其是电缆，可以提高柔韧性并且实现优异的阻燃 性。
[0012] 本发明的另一目的是提供一种阻燃剂热塑性树脂组合物，该组合物在不妨碍树脂 组合物的阻燃性的情况下通过提高树脂组合物的挤出性能而适合用于制备电线等。
[0013] 本发明的又一目的是提供一种包含所述阻燃剂热塑性树脂组合物的阻燃剂制品， 尤其是电线例如电缆等。
[0014] 技术方案
[0015] 根据本发明的一个方面，提供一种阻燃剂热塑性树脂组合物，基于所述树脂组合 物的总重量，该组合物包含：含有20重量％至40重量％的聚亚芳基醚树脂、20重量％至40 重量％的乙烯基芳香族树脂以及5重量％至17重量％的含有橡胶组分的聚丙烯树脂的基 础树脂，以及10重量％至30重量％的阻燃剂。
[0016] 在一个实施方案中，所述含有橡胶组分的聚丙烯树脂的熔融指数可以为10至 50g/10min或20至40g/10min。在这个范围内，在应用阻燃剂时，会表现优异的挤出性能、 电缆表面，以及电缆挤出特征等。
[0017] 在一个实施方案中，基于含有橡胶组分的聚丙烯树脂的总重量，含有橡胶组分的 聚丙稀树脂可以包含1重量％至20重量％或5重量％至15重量％的橡胶组分。在这个范 围内，在应用阻燃剂时，会表现优异的挤出性能、电缆表面特征和电缆挤出特征。
[0018] 在含有橡胶组分的聚丙烯树脂中，橡胶组分可以为乙烯-丁烯橡胶。
[0019] 所述阻燃剂可以选自氮类阻燃剂、磷类阻燃剂以及它们的混合物。
[0020] 有益效果
[0021] 由前述明显看出，本发明在不妨碍树脂组合物的阻燃性的情况下通过提高树脂组 合物的挤出性能来有利地提供适合于制备电线等的阻燃剂热塑性树脂组合物，以及包含该 组合物的电线。
【具体实施方式】
[0022] 下文中，将更详细地描述本发明。
[0023] 根据本发明的阻燃剂热塑性树脂组合物，基于所述树脂组合物的总重量，包含：含 有20重量％至40重量％的聚亚芳基醚树脂、20重量％至40重量％的乙烯基芳香族树脂以 及5重量％至17重量％的含有橡胶组分的聚丙烯树脂的基础树脂，以及10重量％至30重 量％的阻燃剂。
[0024] 所述聚亚芳基醚树脂向根据本发明的树脂组合物提供耐热性和阻燃性并且为用 下面的化学式1表示的化合物的均聚物或包含下面的化学式1的化合物的共聚物。
[0025] [化学式1]
[0026] -Ar (R^R；^) _0_
[0027] 其中，&、1?2、1?3和1?4为芳基仏〇的取代基，并且各自独立地或同时地为氯、溴、碘、 甲基、乙基、丙基、烯丙基、苯基、甲苄基、氯甲基、溴甲基、氰乙基、氰基、甲氧基、苯氧基或硝 基，并且Ar为C6至C20芳基。具体地，在化学式1中，RJPR 2为烷基，具体地C1至C4烷基 聚合物，并且聚合度优选为50以上。作为聚亚芳基醚树脂的均聚物，可以使用聚（2, 6-二 甲基-1，4-亚苯基）醚、聚（2, 6-二乙基-1，4-亚苯基）醚、聚（2-甲基-6-丙基-1，4-亚 苯基）酿、聚（2, 6_二丙基_1，4_亚苯基）酿、聚（2_乙基_6_丙基_1，4_亚苯基）酿、聚 (2, 6-二甲氧基-1，4-亚苯基）醚、聚（2, 6-二氯甲基-1，4-亚苯基）醚、聚（2, 6-二溴甲 基-1，4-亚苯基）醚或聚（2, 6-二苯基-1，4-亚苯基）醚，或聚（2, 5-二甲基-1，4-亚苯 基）醚。然而，列出上述化合物只是出于说明的目的并且不是意在限制本发明。此外，可以 使用2, 6-二甲基苯酚和2, 3, 6-三甲基苯酚的共聚物，或者具有聚苯醚结构作为主链的聚 苯醚共聚物，例如2, 6-二甲基苯酚和邻甲酚的共聚物或2, 3, 6-三甲基苯酚和邻甲酚的共 聚物作为聚亚芳基醚树脂的共聚物。然而，列出上述化合物只是出于说明的目的并且不是 意在限制本发明。特别地，优选使用特性粘度为〇. 25至0. 50dl/g (在0. 5g/dl、氯仿溶液和 30°C的条件下测量）的聚（2, 6-二甲基-1，4-亚苯基）醚作为聚苯醚类树脂。作为聚苯醚 树脂，除了聚苯醚的均聚物或共聚物之外，可以使用在30至350°C和存在引发剂或不存在 引发剂下，通过将a，不饱和羧酸或其衍生物、苯乙烯或其衍生物，或不饱和羧酸或其 衍生物与聚苯醚的均聚物或共聚物进行反应至熔融态、