阻燃性树脂组合物和使用该阻燃性树脂组合物的缆线的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种阻燃性树脂组合物，其包含：含有聚烯烃系化合物的基础树脂、有机硅系化合物、脂肪酸金属盐、由选自碳酸钙粒子和硅酸盐化合物粒子中的至少1种构成的阻燃剂、受阻酚系化合物、以及受阻胺系化合物。该组合物中，有机硅系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.1质量份～10质量份的比例配合，脂肪酸金属盐以相对于基础树脂100质量份为0.1质量份～20质量份的比例配合，阻燃剂以相对于基础树脂100质量份为5质量份～200质量份的比例配合，受阻酚系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.05质量份～10质量份的比例配合，受阻胺系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.05质量份～10质量份的比例配合。受阻胺系化合物具有由下述式(1)表示的一价基团等。(上述式(1)中，R1表示碳原子数1～30的烷基或烷氧基，R2～R5各自独立地表示碳原子数1～6的烷基)。
【专利说明】
阻燃性树脂组合物和使用该阻燃性树脂组合物的缆线
技术领域
[0001 ]本发明涉及阻燃性树脂组合物和使用其的缆线。
【背景技术】
[0002] 缆线的被覆、缆线的外覆层、管子、胶带、包装材料、建材等已广泛使用所谓的生态 材料。
[0003] 作为这种生态材料，已知在聚烯烃树脂中添加作为阻燃剂的碳酸钙、作为阻燃助 剂的有机硅油或硬脂酸镁、以及抗氧化剂等而成的组合物(参照下述专利文献1)。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开平9-169918号公报
【发明内容】
[0007] 然而，上述专利文献1所记载的组合物具有以下所示的课题。
[0008] 即，上述专利文献1所记载的组合物具有优异的阻燃性，但在耐候性的方面还有改 善的余地。因此，使用上述组合物而得到的缆线难以用作通过室外的缆线。
[0009] 因此，要求确保优异的阻燃性的同时可改善耐候性的阻燃性树脂组合物。
[0010] 本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的是提供一种能够在确保优异的阻燃性的 同时，改善耐候性的阻燃性树脂组合物，以及使用其的缆线。
[0011] 本发明的发明人等为了解决上述课题而反复进行了研究。例如本发明的发明人等 为了提高组合物的耐候性，尝试配合作为光稳定剂而已知的苯并三唑。但是，明确了即使配 合苯并三唑，耐候性也不会充分提高，而且由于配合苯并三唑而阻燃性显著降低。因此，本 发明的发明人等尝试配合受阻胺系化合物代替苯并三唑。这里，若使用脂肪酸作为含脂肪 氧化合物，则有可能该脂肪酸与作为碱的受阻胺系化合物发生中和反应，阻碍受阻胺系化 合物的功能。但是，认为如果使用硬脂酸镁那样的脂肪酸的金属盐作为含脂肪氧化合物，就 不发生这种中和反应，不会阻碍受阻胺系化合物的功能。但是，令人意外的是，判明即使是 受阻胺系化合物，也无法充分提高耐候性，而且使阻燃性降低。因此，本发明的发明人等进 一步反复深入研究，其结果注意到受阻胺系化合物所含的特定的基团在解决上述课题方面 极其有用。因此，本发明的发明人等通过以下发明解决了上述课题。
[0012] 即，本发明是一种阻燃性树脂组合物，其包含:含有聚烯烃系化合物的基础树脂、 有机硅系化合物、脂肪酸金属盐、由选自碳酸钙粒子和硅酸盐化合物粒子中的至少1种构成 的阻燃剂、受阻酚系化合物、以及受阻胺系化合物，上述有机硅系化合物以相对于上述基础 树脂100质量份为0.1质量份~10质量份的比例配合，上述脂肪酸金属盐以相对于上述基础 树脂100质量份为0.1质量份~20质量份的比例配合，上述阻燃剂以相对于上述基础树脂 100质量份为5质量份~200质量份的比例配合，上述受阻酚系化合物以相对于上述基础树 月旨100质量份为0.05质量份~10质量份的比例配合，上述受阻胺系化合物以相对于上述基 础树脂100质量份为0.05质量份~10质量份的比例配合，上述受阻胺系化合物具有由下述 式(1)表示的一价基团或由下述式(2)表示的二价基团。
[0014](上述式（1)中，R1表示碳原子数1~30的烷基或烷氧基，R2~R5各自独立地表示碳 原子数1~6的烷基）
[0016] (上述式(2)中，R6表示碳原子数1~30的亚烷基，R7~R1Q各自独立地表示碳原子数 1~6的烷基）
[0017] 根据本发明的阻燃性树脂组合物，能够在确保优异的阻燃性的同时，改善耐候性。
[0018] 应予说明，本发明的发明人等对本发明的阻燃性树脂组合物可得到优异的阻燃性 的理由推测如下。
[0019] 即，本发明的发明人等推测有可能是因为通过使用碳酸钙粒子或硅酸盐钙粒子、 有机硅系化合物、以及脂肪酸金属盐而在燃烧时形成表面阻隔层，从而提高树脂组合物的 阻燃效果。
[0020] 此外，本发明的发明人等对本发明的阻燃性树脂组合物可改善耐候性的理由的详 细内容尚不清楚，但推测如下。
[0021] 即，认为通过使用作为受阻胺系化合物的具有由上述式（1)表示的一价基团或由 上述式(2)表示的二价基团的化合物，可以减少脂肪酸金属盐与受阻胺系化合物的相互作 用。与此相对，由上述式（1)表示的一价基团中，R 1为氢原子时，脂肪酸金属盐与受阻胺系化 合物变得易于相互作用，受阻胺系化合物原本的功能下降。因此，本发明的发明人等推测本 发明的阻燃性树脂组合物能够改善耐候性。
[0022] 上述阻燃性树脂组合物中，优选上述有机硅系化合物以相对于上述基础树脂100 质量份为大于0.2质量份的比例配合，上述脂肪酸金属盐以相对于上述基础树脂100质量份 为大于3质量份的比例配合，上述受阻胺系化合物以相对于上述基础树脂100质量份为0.05 质量份以上且小于1质量份的比例配合，上述受阻胺系化合物的分子量为1〇〇〇以上。
[0023] 在这种情况下，可得到更优异的阻燃性。
[0024] 上述阻燃性树脂组合物中，优选上述受阻胺系化合物的分子量为1000以上。
[0025] 在这种情况下，与分子量小于1000的情况相比，可得到更优异的耐候性。
[0026]这里，优选上述受阻胺系化合物的分子量为3000以下。
[0027]在这种情况下，能够得到更优异的阻燃性，并且进一步改善耐候性。
[0028] 这里，上述阻燃性树脂组合物中，优选上述有机硅系化合物以相对于上述基础树 月旨100质量份为大于1质量份的比例配合，上述受阻胺系化合物具有由上述式（1)表示的一 价基团，上述式（1)中R 1表不上述烷基。
[0029] 在这种情况下，可得到更优异的阻燃性。
[0030] 此外，本发明是一种缆线，其具有:外覆层、以及设置于上述外覆层的内侧且由导 体或光纤构成的传输介质，上述外覆层由上述阻燃性树脂组合物构成。
[0031] 在这种情况下，外覆层由上述阻燃性树脂组合物构成，该阻燃性树脂组合物能够 在确保优异的阻燃性的同时，改善耐候性，因此本发明的缆线作为通过室外的缆线也是有 用的。
[0032] 另外，本发明中，"分子量"是指由通过以凝胶渗透色谱仪(GPC)测定保持时间，测 定聚苯乙烯标准试样而作成的校正曲线算出的值。
[0033] 根据本发明，提供能够在确保优异的阻燃性的同时，改善耐候性的阻燃性树脂组 合物以及使用其的缆线。
【附图说明】
[0034]图1是表示本发明的缆线的一个实施方式的局部侧视图。
[0035]图2是沿着图1的II-II线的截面图。
[0036]图3是表示本发明的缆线的其它实施方式的截面图。
【具体实施方式】
[0037]以下，使用图1和图2对本发明的实施方式详细地进行说明。
[0038][缆线]
[0039]图1是表示本发明所涉及的缆线的一个实施方式的局部侧视图。图2是沿着图1的 II-II线的截面图。如图1和图2所示，缆线10具备绝缘电线4和被覆绝缘电线4的管状的外覆 层3。作为这种缆线10,例如可举出圆形缆线。然后，绝缘电线4具有作为传输介质的内部导 体1和被覆内部导体1的管状的绝缘体2。即，缆线10中，内部导体1设置于管状的绝缘体2的 内侧并且设置于管状的外覆层3的内侧。
[0040]这里，管状的绝缘体2和外覆层3由阻燃性树脂组合物构成，该阻燃性树脂组合物 包含:含有聚烯烃系化合物的基础树脂、有机硅系化合物、脂肪酸金属盐、由选自碳酸钙粒 子和硅酸盐化合物粒子中的至少1种构成的阻燃剂、受阻酚系化合物、以及受阻胺系化合 物。这里，有机硅系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.1质量份~10质量份的比例配 合，脂肪酸金属盐以相对于基础树脂100质量份为0.1质量份~20质量份的比例配合，阻燃 剂以相对于基础树脂100质量份为5质量份~200质量份的比例配合，受阻酚系化合物以相 对于基础树脂100质量份为0.05质量份~10质量份的比例配合，受阻胺系化合物以相对于 基础树脂100质量份为0.05质量份~10质量份的比例配合。然后，受阻胺系化合物具有由下 述式(1)表示的一价基团或由下述式(2)表示的二价基团。
[0042](上述式（1)中，R1表示碳原子数1~30的烷基或烷氧基，R2~R5各自独立地表示碳 原子数1~6的烷基）
[0044](上述式(2)中，R6表示碳原子数1~30的亚烷基，R7~R1Q各自独立地表示碳原子数 1~6的烷基）
[0045]由上述阻燃性树脂组合物构成的绝缘体2和外覆层3能够在确保优异的阻燃性的 同时改善耐候性。因此，缆线10作为通过室外的缆线是有用的。
[0046][缆线的制造方法]
[0047] 接着，对上述缆线10的制造方法进行说明。
[0048] < 导体 >
[0049] 首先，准备作为传输介质的内部导体1。内部导体1可以仅由1根裸线构成，也可以 捆扎多根裸线而构成。此外，内部导体1对导体直径、导体的材质等没有特别限定，可以根据 用途而适当决定。
[0050] <阻燃性树脂组合物>
[0051 ]另一方面，准备上述阻燃性树脂组合物。如上所述，阻燃性树脂组合物包含：含有 聚烯烃系化合物的基础树脂、有机硅系化合物、脂肪酸金属盐、由选自碳酸钙粒子和硅酸盐 化合物粒子中的至少1种构成的阻燃剂、受阻酚系化合物、以及受阻胺系化合物。
[0052] (1)基础树脂
[0053]基础树脂可以含有聚烯烃系化合物。作为聚烯烃系化合物，例如可举出聚乙烯 (PE)、乙烯系共聚物、聚丙烯(PP)、丙烯系共聚物、改性聚烯烃、烯烃系热塑性弹性体等。它 们可以单独使用或组合使用2种以上。作为乙烯系共聚物，可举出乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 (EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯共聚物、乙 烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物等。它们可以单独使用或组合使用2 种以上。作为丙烯系共聚物，例如可举出嵌段聚丙烯共聚物和无规聚丙烯共聚物等。
[0054]基础树脂可以是聚烯烃系化合物和除其以外的树脂的混合树脂。在这种情况下， 作为除聚烯烃系化合物以外的树脂，例如可举出苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR)、氢化SBR、苯乙 烯乙烯丁烯苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)等苯乙烯系热塑性弹性体酯、聚碳酸酯树脂等工程塑 料等。
[0055]基础树脂中的聚烯烃系化合物的含有率没有特别限制，优选为30~100质量％，更 优选为50~100质量％。
[0056] (2)有机硅系化合物
[0057] 有机硅系化合物作为阻燃助剂发挥功能，作为有机硅系化合物，可举出聚有机硅 氧烷等。这里，聚有机硅氧烷以硅氧烷键为主链且在侧链具有有机基团，作为有机基团，例 如可举出甲基、乙烯基、乙基、丙基、苯基等。具体而言，作为聚有机硅氧烷，例如可举出二甲 基聚硅氧烷、甲基乙基聚硅氧烷、甲基辛基聚硅氧烷、甲基乙烯基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅 氧烷、甲基(3，3，3-三氟丙基)聚硅氧烷等。聚有机硅氧烷可以以有机硅油、有机硅粉末、硅 橡胶或有机硅树脂的形态使用。其中，聚有机硅氧烷优选以硅橡胶的形态使用。在这种情况 下，不易引起起霜。
[0058] 如上所述，有机硅系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.1质量份~10质量份 的比例配合。在这种情况下，与有机硅系化合物的配合比例小于0.1质量份的情况相比，可 得到更优异的阻燃性。此外，若有机硅系化合物相对于基础树脂100质量份的配合比例为上 述范围内，则与有机硅系化合物的配合比例大于10质量份的情况相比，阻燃性和耐候性的 不均变得更少。这是因为，有机硅系化合物易于均匀地混入基础树脂，不易发生部分地产生 块的情况。
[0059] 有机硅系化合物相对于基础树脂100质量份的配合比例优选为1质量份以上。在这 种情况下，与有机硅系化合物的配合比例小于1质量份的情况相比，可得到更优异的阻燃 性。
[0060] 有机硅系化合物可以预先赋予至阻燃剂的表面。在这种情况下，阻燃性树脂组合 物中不易发生有机硅系化合物的偏析，阻燃性树脂组合物的特性的均匀性进一步提高。
[0061] 作为对阻燃剂的表面附着有机硅系化合物的方法，例如可以通过如下方式得到： 在阻燃剂中添加有机硅系化合物进行混合，得到混合物后，将该混合物以40~75 °C干燥10 ~40分钟，将干燥的混合物利用亨舍尔混合机、雾化器等进行粉碎。
[0062] (3)脂肪酸金属盐
[0063] 脂肪酸金属盐作为阻燃助剂发挥功能。这里，作为脂肪酸，例如可使用碳原子数为 12~28的脂肪酸。作为这种脂肪酸，例如可举出月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、结核硬 脂酸、油酸、亚油酸、花生四烯酸、山嵛酸和褐煤酸。其中，作为脂肪酸，优选为硬脂酸或结核 硬脂酸，特别优选为硬脂酸。在这种情况下，与使用除硬脂酸或结核硬脂酸以外的脂肪酸的 情况相比，可得到更优异的阻燃性。
[0064] 作为构成脂肪酸的金属盐的金属，可举出镁、钙、锌和铅等。作为脂肪酸的金属盐， 优选为硬脂酸镁或硬脂酸钙。在这种情况下，与使用除硬脂酸镁和硬脂酸钙以外的脂肪酸 金属盐的情况相比，可得到更优异的阻燃性。
[0065] 如上所述，脂肪酸金属盐以相对于基础树脂100质量份为0.1质量份~20质量份的 比例配合。在这种情况下，与脂肪酸金属盐的比例小于0.1质量份的情况相比，可得到更优 异的阻燃性。此外，若脂肪酸金属盐相对于基础树脂100质量份的配合比例为上述范围内， 则与脂肪酸金属盐相对于基础树脂100质量份的配合比例大于20质量份的情况相比，可得 到更优异的耐候性。
[0066] 优选以脂肪酸金属盐相对于基础树脂100质量份的配合比例大于3质量份的比例 配合。在这种情况下，与脂肪酸金属盐相对于基础树脂100质量份的配合比例为3质量份以 下的情况相比，可得到更优异的阻燃性。
[0067] 脂肪酸金属盐可以与有机硅系化合物一起预先附着于阻燃剂的表面。在这种情况 下，不易在阻燃性树脂组合物中发生有机硅化合物和脂肪酸金属盐的偏析，阻燃性树脂组 合物的特性的均匀性进一步提高。
[0068] 作为对阻燃剂的表面附着有机硅系化合物和脂肪酸金属盐的方法，例如可举出如 下方法:在阻燃剂中添加有机硅系化合物和脂肪酸金属盐进行混合，得到混合物后，将该混 合物以40~75 °C干燥10~40分钟，将干燥的混合物利用亨舍尔混合机、雾化器等进行粉碎
[0069] (4)阻燃剂
[0070] 阻燃剂由选自碳酸钙粒子和硅酸盐化合物粒子中的至少1种构成。因此，阻燃剂可 以仅由碳酸钙粒子构成，也可以仅由硅酸盐化合物粒子构成，也可以由它们的混合物构成。
[0071] (碳酸钙粒子）
[0072] 碳酸钙粒子为重质碳酸钙或轻质碳酸钙均可。
[0073](硅酸盐化合物粒子）
[0074] 硅酸盐化合物粒子是由硅酸盐化合物构成的粒子。作为硅酸盐化合物，例如可举 出滑石、粘土等。这里，作为粘土，例如可举出高岭土粘土、叶蜡石粘土、对它们进行煅烧处 理而成的煅烧粘土、以及用硅烷系偶联剂等进行了表面改性的改性粘土等。它们可以分别 单独使用或组合使用2种以上。其中，优选高岭土粘土。在这种情况下，可得到杂质的含量 少，不易着色这样的优点。
[0075] 阻燃剂以相对于基础树脂100质量份为5质量份~200质量份的比例配合。在这种 情况下，与阻燃剂的比例相对于基础树脂100质量份小于5质量份的情况相比，可得到更优 异的阻燃性。
[0076] 此外，若阻燃剂相对于基础树脂100质量份的配合比例为上述范围内，则与阻燃剂 相对于基础树脂100质量份的配合比例大于200质量份的情况相比，能够以进一步提高阻燃 性树脂组合物的机械特性。
[0077] 此外，阻燃剂相对于基础树脂100质量份的配合比例优选为10质量份~80质量份， 更优选为30质量份~70质量份，特别优选为40质量份~60质量份。阻燃剂相对于基础树脂 100质量份的配合比例为上述范围内时，与配合比例偏离上述各范围的情况相比，能够充分 地确保阻燃性树脂组合物的阻燃性，并且更充分地提高机械特性。
[0078] (5)受阻酚系化合物
[0079]受阻酚系化合物是指由下述通式(3)表示的分子内具有至少一个在相对于酚性羟 基的邻位具有取代基的一价基团的化合物。
[0081 ]通式(3)中，R11和R12各自独立地表示氢原子或烷基，R11和R 12中的至少1个是碳原子 数为1~6的烷基。
[0082]作为由R11和R12表示的烷基，例如可举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基等碳原子数1 ~6的烷基。其中，R11和R12均优选为叔丁基这样的体积大的支链烷基。
[0083]作为上述受阻酚系化合物的具体例，可举出季戊四醇-四〔3_(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯〕、十八烷基_3-(3,5_二-叔丁基_4_羟基苯基)丙酸酯、1，3,5_二(3,5_二_ 叔丁基-4-羟基苄基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(1Η，3H，5H)-三酮、4，4'，4〃-(1-甲基丙醇-3-亚 基)三(6-叔丁基-间甲酚）、6，6 ' -二-叔丁基-4，4 ' -亚丁基-二-间甲酚、十八烷基-3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯、3，9_双[2-[3-(3_叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基）丙酰氧 基]-1,1-二甲基乙基]-2，4,8,10-四氧杂螺[5.5]^烷、1，3，5-三(3，5-二-叔丁基-4-羟 基苯基甲基)-2,4,6_三甲基苯等。
[0084]受阻酚系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.05质量份~10质量份的比例配 合。
[0085]在这种情况下，与受阻酚系化合物的比例以相对于基础树脂100质量份小于0.05 质量份的情况相比，可得到更优异的耐候性。此外，若受阻酚系化合物相对于基础树脂100 质量份的配合比例为上述范围内，则与受阻酚系化合物相对于基础树脂100质量份的配合 比例大于10质量份的情况相比，可以进一步提高阻燃性树脂组合物的机械特性。
[0086]此外，受阻酚系化合物相对于基础树脂100质量份的配合比例优选为0.1质量份~ 3质量份。受阻酚系化合物相对于基础树脂100质量份的配合比例以上述范围配合时，与配 合比例偏离上述各范围的情况相比，能够充分地确保阻燃性树脂组合物的阻燃性，并且更 充分地提高机械特性。
[0087] (6)受阻胺系化合物
[0088]受阻胺系化合物是在分子内具有至少一个由上述式（1)表示的一价基团或由上述 式(2)表示的二价基团的化合物。
[0089]上述式（1)中，R1表示碳原子数1~30的烷基或烷氧基。作为烷基，例如可举出甲 基、乙基、丙基、丁氧基、戊基、己基、庚基、辛基基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷 基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基基、十九烷基、二十烷基、二十一烷 基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷 基、^十九烷基、二十烷基等。其中作为烷基，优选为甲基。
[0090] 作为烷氧基，例如可举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧 基、辛氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基、十三烷氧基、十四烷氧基、十五烷氧 基、十八烷氧基、十七烷氧基、十八烷氧基基、十九烷氧基、^十烷氧基、^十一烷氧基、^十 ^烷氧基、^十二烷氧基、^十四烷氧基、^十五烷氧基、^十八烷氧基、^十七烷氧基、^- 十八烷氧基、^十九烷氧基、二十烷氧基等。
[0091]上述式（1)中，R2~R5各自独立地表示碳原子数1~6的烷基。作为这种烷基，例如可 使用甲基、乙基、丙基、丁氧基、戊基、己基。
[0092] 上述式（2)中，R6表示碳原子数1~30的亚烷基。作为亚烷基，例如可举出亚甲基、 亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚^^一烷基、亚 十^烷基、亚十二烷基、亚十四烷基、亚十五烷基、亚十八烷基、亚十七烷基、亚十八烷基基、 亚十九烷基、亚二十烷基、亚二十一烷基、亚二十二烷基、亚二十三烷基、亚二十四烷基、亚 ^十五烷基、亚^十八烷基、亚^十七烷基、亚^十八烷基、亚^十九烷基、亚二十烷基等。 其中，作为亚烷基，优选为亚乙基。
[0093] 上述式(2)中，R7~R1()各自独立地表示碳原子数1~6的烷基。作为这种烷基，可使 用与由R 2~R5表示的烷基同样的烷基。
[0094] 受阻胺系化合物的分子量优选为1000以上。在这种情况下，与分子量小于1000的 情况相比，可得到更优异的耐候性。受阻胺系化合物的分子量更优选为1600以上。其中，受 阻胺系化合物的分子量优选为3000以下，更优选为2100以下，特别优选为1900以下。
[0095] 此外受阻胺系化合物的分子量为1000以上时，式（1)和式(2)中，优选R1表示烷基。 在这种情况下，可得到更优异的耐候性。
[0096] 作为受阻胺系化合物的具体例，可举出1，2,3,4_ 丁烷四羧酸、四甲基酯、1，2,2,6， 6-五甲基-4-哌啶醇、与β，β，β'，β'_四甲基-2,4,8，10-四氧杂螺[5.5]^烷_3,9_二乙醇 的反应生成物，双（1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双（1-^^一烷氧基-2，2，6，6-四 甲基哌啶-4-基)碳酸酯、1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、甲醛缩聚物与{2，4， 6-三氯-1，3,5-三嗪· [N，N'_双（2,2,6,6_四甲基哌啶-4-基）己烷-1,6-二基二胺]?吗啉 聚合物}与甲酸的反应生成物，双（1，2,2,6,6_五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯与甲基1，2,2,6， 6-五甲基-4-哌啶基癸二酸酯的混合物，丁二酸、二甲酯与4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶 乙醇的反应生成物。
[0097] 受阻胺系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.05质量份~10质量份的比例配 合。
[0098] 在这种情况下，与受阻胺系化合物的配合比例以相对于基础树脂100质量份小于 0.05质量份的情况相比，可得到更优异的耐候性。此外，若受阻胺系化合物相对于基础树脂 100质量份的配合比例为上述范围内，则与受阻胺系化合物相对于基础树脂100质量份的配 合比例大于10质量份的情况相比，可以进一步提高阻燃性树脂组合物的机械特性。
[0099] 此外，受阻胺系化合物相对于基础树脂100质量份的配合比例优选为0.2质量份~ 1质量份。受阻胺系化合物相对于基础树脂1〇〇质量份的配合比例以上述范围配合时，与配 合比例偏离上述范围的情况相比，可充分地确保阻燃性树脂组合物的阻燃性，并且更充分 地提尚机械特性。
[0100] 此外，有机硅系化合物以相对于基础树脂100质量份为大于0.2质量份的比例配 合，脂肪酸金属盐以相对于基础树脂1〇〇质量份为大于3质量份的比例配合，受阻胺系化合 物的分子量为1000以上时，优选受阻胺系化合物以相对于基础树脂100质量份为0.05质量 份以上且小于1质量份的比例配合。
[0101 ]在这种情况下，可得到更优异的阻燃性。
[0102] 这里，受阻胺系化合物的分子量更优选为1600以上。
[0103] 但是，受阻胺系化合物的分子量优选为3000以下。
[0104] 在这种情况下，可得到更优异的阻燃性，并且可进一步改善耐候性。
[0105] 受阻胺系化合物的分子量更优选为2100以下，特别优选为1900以下。
[0106] 这里，优选有机硅系化合物以相对于基础树脂100质量份为大于1质量份的比例配 合，受阻胺系化合物具有由式(1)表示的一价基团，式(1)中R 1表示烷基。
[0107] 在这种情况下，可得到更优异的阻燃性。
[0108] 应予说明，上述"烷基"不仅是非取代烷基，也包含取代烷基。作为取代烷基，可使 用以氯等卤素原子取代非取代烷基的氢原子而成的烷基等。此外，上述"烷氧基"不仅是非 取代烷氧基，也包含取代烷氧基。作为取代烷氧基，可使用以氯等卤素原子取代非取代烷氧 基的氛原子而成的烷氧基等。
[0109] 上述阻燃性树脂组合物也可以根据需要进一步含有添加剂。添加剂由与上述的基 础树脂、有机硅系化合物、脂肪酸金属盐、阻燃剂、受阻酚系化合物和受阻胺系化合物不同 的材料构成。作为这种添加剂，例如可举出抗氧化剂、紫外线劣化防止剂、加工助剂（润滑 剂）、着色剂和抗静电剂。它们可以单独使用或组合使用2种以上。这里，是指抗氧化剂、紫外 线劣化防止剂、加工助剂、着色剂和抗静电剂均通过包含于上述阻燃性树脂组合物中而不 提高阻燃性树脂组合物的阻燃性的添加剂。这里，"不提高阻燃性树脂组合物的阻燃性"是 指对于包含抗氧化剂、紫外线劣化防止剂、加工助剂、着色剂或抗静电剂的阻燃性树脂组合 物，在后述的实施例和比较例中阻燃性树脂组合物的阻燃性的评价所使用的垂直一条燃烧 试验的评价结果是，对于仅在不含抗氧化剂、紫外线劣化防止剂、加工助剂、着色剂和抗静 电剂中的任一者方面不同的阻燃性树脂组合物的阻燃性的评价结果相同或较差。
[0110] 作为抗氧化剂，例如可举出酚系抗氧化剂、胺系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、磷系抗 氧化剂、肼系抗氧化剂，酰胺系抗氧化剂，磷酸和柠檬酸。它们可以单独使用或组合使用2种 以上。这里，作为抗氧化剂，特别优选为酚系抗氧化剂。
[0111] 作为紫外线劣化防止剂，例如可举出二苯甲酮系紫外线劣化防止剂、水杨酸酯系 紫外线劣化防止剂、丙烯腈系紫外线劣化防止剂和金属络盐系紫外线劣化防止剂。它们可 以单独使用或组合使用2种以上。
[0112] 作为加工助剂，例如可举出烃系加工助剂、脂肪酸系加工助剂、脂肪酸酰胺系加工 助剂、酯系加工助剂、醇系加工助剂、金属肥皂和蜡。它们可以单独使用或组合使用2种以 上。这里，作为加工助剂，特别优选为烃系加工助剂。
[0113] 作为着色剂，例如可举出无机颜料、有机颜料、染料和炭黑。它们可以单独使用或 组合使用2种以上。这里，作为着色剂，特别优选为无机颜料。
[0114] 作为无机颜料，例如可举出铬酸盐、亚铁氰化合物、硫化物、氧化物、硫酸盐、硅酸 盐、碳酸盐和磷酸盐。它们可以单独使用或组合使用2种以上。
[0115] 作为有机颜料，例如可举出偶氮系颜料、酞菁系颜料、还原染料系颜料、染整色淀 系颜料、喹吖啶酮系颜料、二P悉嗪系颜料。它们可以单独使用或组合使用2种以上。
[0116] 作为染料，例如可举出蒽醌系染料、靛蓝系染料和偶氮系染料。它们可以单独使用 或组合使用2种以上。
[0117] 作为抗静电剂，例如可举出阳离子活性剂、阴离子活性剂、非离子活性剂和两性活 性剂。它们可以单独使用或组合使用2种以上。这里，作为抗静电剂，特别优选为阳离子活性 剂。
[0118] 作为阳离子活性剂，例如可举出伯胺盐、叔胺、季铵化合物和吡啶衍生物。它们可 以单独使用或组合使用2种以上。
[0119] 作为阴离子活性剂，例如可举出硫酸化油、肥皂、硫酸化酯油、硫酸化酰胺油、硫酸 酯类、磺酸类和磷酸酯类。它们可以单独使用或组合使用2种以上。
[0120] 作为非离子活性剂，例如可举出多元醇脂肪酸酯类和环氧乙烷加成物。它们可以 单独使用或组合使用2种以上。
[0121] 作为两性活性剂，例如可举出羧酸衍生物和咪唑啉衍生物。它们可以单独使用或 组合使用2种以上。
[0122] 添加剂相对于基础树脂100质量份的配合量没有特别限定，更优选为2质量份以 下，特别优选小于1质量份。但是，添加剂相对于基础树脂1〇〇质量份的配合量优选为0.1质 量份以上。
[0123] 上述阻燃性树脂组合物可以通过将基础树脂、有机硅系化合物、脂肪酸金属盐、阻 燃剂、受阻酚系化合物、受阻胺系化合物和根据需要添加的添加剂进行混炼而得到。混炼例 如可以用班伯里密炼机、滚筒、加压捏合机、混炼挤出机、双轴挤出机、混合辊等混炼机进 行。此时，从提高有机硅系化合物的分散性的观点出发，可以将基础树脂的一部分与有机硅 系化合物混炼，将所得的母料(MB)与剩余的基础树脂、脂肪酸金属盐、阻燃剂、受阻酚系化 合物、受阻胺系化合物和根据需要添加的添加剂混炼。
[0124] 接下来，用上述阻燃性树脂组合物被覆内部导体1。具体而言，使用挤出机将上述 阻燃性树脂组合物熔融混炼，形成管状的挤出物。然后，将该管状挤出物连续地被覆于内部 导体1上。如此得到绝缘电线4。
[0125] <外覆层>
[0126] 最后，准备1根以上述方式得到的绝缘电线4,以使用上述阻燃性树脂组合物制成 的外覆层3被覆这些绝缘电线4。外覆层3是所谓的护套，保护绝缘体2免受物理或化学损伤。
[0127] 以上述方式可得到缆线10。
[0128] 本发明不限定于上述实施方式。例如在上述实施方式中，缆线10具有1根绝缘电线 4,本发明的缆线在外覆层3的内侧可以具有2根以上的绝缘电线4。此外，也可以在外覆层3 与绝缘电线4之间设置由聚丙烯等构成的树脂部。
[0129] 此外，上述实施方式中，绝缘电线4的绝缘体2和外覆层3由上述阻燃性树脂组合物 构成，但可以是绝缘体2由通常的绝缘树脂构成，仅外覆层3由构成绝缘体2的阻燃性树脂组 合物构成。进而，不一定需要绝缘体2,可省略。
[0130] 进而，上述实施方式中构成绝缘电线4的绝缘体2和外覆层3的阻燃性树脂组合物 也可作为光纤缆线中被覆光纤的外覆层应用。例如图3是表示作为光纤缆线的一个例子的 下引型光纤缆线的截面图。如图3所示，光纤缆线20具备:支撑线21、2根抗拉构件22、23、光 纤24、以及被覆它们的外覆层25。这里，外覆层25在上述实施方式中由构成绝缘电线4的绝 缘体2和外覆层3的阻燃性树脂组合物构成。
[0131] 实施例
[0132] 以下，举出实施例和比较例更具体地说明本发明的内容，但本发明不限定于以下 实施例。
[0133] (实施例1~38和比较例1~17)
[0134] 将基础树脂、有机硅母料(有机娃MB)、有机硅、脂肪酸金属盐、阻燃剂、受阻酚系化 合物、以及受阻胺系化合物或苯并三唑按表1~5所示的配合量进行配合，利用班伯里密炼 机在160°C混炼15分钟，得到阻燃性树脂组合物。应予说明，表1~5中，各配合成分的配合量 的单位为质量份。此外，表1~5中，存在基础树脂的配合量达不到100质量份的实施例和比 较例，但在这些实施例和比较例中，有机娃MB中也含有基础树脂的一部分，如果合计基础树 脂的配合量与有机娃MB中的基础树脂的配合量则为100质量份。
[0135] 作为上述基础树脂、有机娃MB、有机硅、脂肪酸金属盐、阻燃剂、受阻酚系化合物、 受阻胺系化合物和苯并三唑，具体而言，使用下述物质。
[0136] (A)基础树脂
[0137] (A-1)聚乙烯(PE1)
[0138] LLDPE，Excellen GMH GH030(商品名，住友化学公司制）
[0139] (A-2)聚乙烯(PE2)
[0140] LLDPE，Evolue SP9018(商品名，Prime Polymer公司制）
[0141] (A-3)聚乙烯(PE3)
[0142] LDPE，C150(商品名，宇部丸善聚乙烯公司制）
[0143] (A-4)乙烯系共聚物1
[0144] 乙烯-丁烯系共聚物，TAFMER DF940(商品名，三井化学公司制）
[0145] (A-5)乙烯系共聚物2
[0146] 乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA)，A1150(商品名，日本聚乙烯公司制）
[0147] (A-6)乙烯系共聚物3
[0148] 乙稀乙酸乙稀酯共聚物(EVA)，EV460(商品名，DuPont-Mitsui Chemicals公司制）
[0149] (A-7)改性聚烯烃
[0150] 马来酸改性聚乙烯(m-PE)，TAFMER MA8510(商品名，三井化学公司制）
[0151] (A-8)聚丙烯(PP)
[0152] 嵌段PP，E-lf50GK(商品名，Prime Polymer公司制）
[0153] (A-9)苯乙烯系热塑性弹性体1
[0154] 氢化苯乙烯-丁二烯橡胶(氢化SBR)，DYNAR0N 1320P(商品名，JSR公司制）
[0155] (A-10)苯乙烯系热塑性弹性体2
[0156] 苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物（SEEPS)，SEPT0N 4033(商品名，Kuraray 公司制）
[0157] (B)有机娃 MB
[0158] (B-1)有机娃 MB1
[0159] X-22_2125H(商品名，信越化学公司制）
[0160] 含有50质量％硅橡胶(二甲基聚硅氧烷)和50质量％PE
[0161] (B-2)有机娃 MB2
[0162] X-22-2101 (商品名，信越化学公司制）
[0163] 含有50质量％硅橡胶(二甲基聚硅氧烷)和50质量％PP
[0164] (C)有机硅油
[0165] ELEMENT 14PDMS 5K-J(商品名，Momentive公司制）
[0166] (D)脂肪酸金属盐
[0167] (D-1)脂肪酸金属盐1
[0168] 硬脂酸镁，AFCO-Chem MGS(商品名，ADEKA公司制）
[0169] (D-2)脂肪酸金属盐2
[0170]硬脂酸钙，SC_P(商品名，堺化学公司制）
[0171] (E)阻燃剂
[0172] (E-1)碳酸钙粒子
[0173] NCC_P(商品名，日东粉化公司制）
[0174] (E-2)硅酸盐化合物粒子
[0175] 滑石粒子，NANO ACE D_1000(商品名，日本Talc公司制），平均粒径Ι.Ομπι
[0176] (F)受阻酚系化合物
[0177] (F-1)受阻酸 A
[0178] IRGAN0X1010(商品名，BASF 公司制）
[0179] (G)受阻胺系化合物
[0180] (G-1)受阻胺 A
[0181] CYASORB UV-3529(商品名，Cytec Industries公司制，N-烷基型，分子量 1700土 10%
[0182] (G-2)受阻胺 B
[0183] ADEKASTAB LA-63P(商品名，ADEKA公司制，N-烷基型，分子量约2000
[0184] (G-3)受阻胺 C
[0185] TINUVIN 622SF(商品名，BASF公司制，N-亚烷基型，分子量3100~4000
[0186] (G-4)受阻胺 D
[0187] LA-81 (商品名，ADEKA公司制，N-烷氧基型，分子量681)
[0188] (G-5)受阻胺 E
[0189] TINUVIN 765(商品名，BASF公司制，N-烷基型，分子量509)
[0190] (G-6)受阻胺 F
[0191] OHMASSORB 202(FDL(商品名，BASF公司制，N-Η型，分子量2600~3400
[0192] 应予说明，"N-烷基型"是指式⑴中R1为烷基的受阻胺系化合物，"N-烷氧基型"是 指式（1)中R 1为烷氧基的受阻胺系化合物，"N-Η型"是指式（1)中R1为氢原子的受阻胺系化合 物，"N-亚烷基型"是指具有由式(2)表示的二价基团的化合物。
[0193] (H)苯并三唑
[0194] TINUVIN 234(商品名，BASF公司制，苯并三唑系紫外线吸收剂，分子量447)
[0195] 接着，利用班伯里密炼机将该阻燃性树脂组合物在160°C混炼15分钟。其后，将该 阻燃性树脂组合物投入单轴挤出机(L/D = 20,螺杆形状:全螺纹螺杆，Marth精机公司制）， 从该挤出机挤出管状的挤出物，以厚度为0.7mm的方式被覆于导体（裸线数1根/截面积 2mm 2)上。如此得到绝缘电线。
[0201] [特性评价]
[0202] 对于以上述方式得到的实施例1~38和比较例1~9的绝缘电线，以下述方式进行 阻燃性和耐候性的评价。
[0203] <阻燃性>
[0204] (1)水平燃烧试验
[0205] 对实施例1~38和比较例1~9的绝缘电线进行JIS C3005的水平燃烧试验，评价阻 燃性。具体而言，对各实施例和比较例，准备10根绝缘电线，进行阻燃性试验。此时，接触火 焰在30秒以内进行至引起电线着火。将结果示于表1~5。应予说明，表1~5中，10根全部自 行熄灭时标记为"〇"，10根全部未自行熄灭时标记为"X"。
[0206] (2)倾斜燃烧试验
[0207]对实施例1~38和比较例1~9的绝缘电线进行JIS C3005的60度倾斜燃烧试验，评 价阻燃性。具体而言，对各实施例和比较例，准备10根绝缘电线，进行阻燃性试验。此时，接 触火焰在30秒以内进行至引起电线着火。将结果示于表1~5。应予说明，表1~5中，10根全 部自行熄灭时标记为"〇"，10根全部未自行熄灭时标记为"X"。
[0208] (3)垂直一条燃烧试验
[0209]对实施例1~38和比较例1~9的绝缘电线进行JIS C3665的垂直一条燃烧试验，评 价阻燃性。将结果示于表1~5。应予说明，表1~5中，可看到自行熄灭且从在上部支撑绝缘 电线的上部支撑材的下端至碳化结束的时刻的长度为50~540mm以内时标记为"〇"，不是 这种情况标记为"X"。
[0210] ⑷评价
[0211] 若上述(1)~(3)中的（1)的水平燃烧试验合格则在阻燃性方面为合格。
[0212] <耐候性>
[0213] 通过将实施例1~38和比较例1~9的树脂组合物进行160°CX 5分钟加压压制而得 到厚度1mm的片材样品。其后，以JIS K 6251 3号形哑铃状冲压刀进行冲压，准备哑铃状试 验片。然后，使用金属卤化物灯式耐光性试验机(岩崎电气公司制，EYE SUPER UV试验机"型 号：SUV-W13，照度:70mW/cm2)对该试验片照射紫外线(UV光）100小时后，按照JIS K7350对 试验片进行拉伸试验，测定拉伸伸长残率。将结果示于表1~5。应予说明，表1~5中，拉伸伸 长残率为50 %以下时在耐候性方面为不合格。此外，拉伸伸长残率大于50 %时在耐候性方 面合格。
[0214] 由表1~5所示的结果，实施例1~38的绝缘电线在阻燃性和耐候性的所有方面达 到合格基准。与此相对，比较例1~9的绝缘电线在阻燃性和耐候性中至少1个未达到合格基 准。
[0215] 由以上情况确认，根据本发明的阻燃性树脂组合物，可确认能够在确保优异的阻 燃性的同时改善耐候性。
[0216] 符号说明
[0217] 1···内部导体(传输介质）
[0218] 2···绝缘体
[0219] 3···外覆层
[0220] 4…绝缘电线
[0221] 10···缆线
[0222] 20…光纤缆线(缆线）
[0223] 24…光纤(传输介质）
[0224] 25···外覆层
【主权项】
1. 一种阻燃性树脂组合物，其包含含有聚締控系化合物的基础树脂、有机娃系化合物、 脂肪酸金属盐、由选自碳酸巧粒子和娃酸盐化合物粒子中的至少巧中构成的阻燃剂、受阻酪 系化合物、W及受阻胺系化合物， 所述有机娃系化合物W相对于所述基础树脂100质量份为0.1质量份~10质量份的比 例配合， 所述脂肪酸金属盐W相对于所述基础树脂100质量份为0.1质量份~20质量份的比例 配合， 所述阻燃剂W相对于所述基础树脂100质量份为5质量份~200质量份的比例配合， 所述受阻酪系化合物W相对于所述基础树脂100质量份为0.05质量份~10质量份的比 例配合， 所述受阻胺系化合物W相对于所述基础树脂100质量份为0.05质量份~10质量份的比 例配合， 所述受阻胺系化合物具有由下述式（1)表示的一价基团或由下述式（2)表示的二价基 团，所述式（1)中，Ri表示碳原子数1~30的烷基或烷氧基，R2~R5各自独立地表示碳原子数 1~6的烷基，所述式(2)中，R6表示碳原子数1~30的亚烷基，护~rW各自独立地表示碳原子数1~6的 烷基。2. 如权利要求1所述的阻燃性树脂组合物，其中，所述阻燃剂由碳酸巧粒子构成。3. 如权利要求1所述的阻燃性树脂组合物，其中，所述阻燃剂由娃酸盐化合物粒子构 成。4. 如权利要求1~3中任一项所述的阻燃性树脂组合物，其中，所述受阻胺系化合物具 有由所述式(1)表示的一价基团。5. 如权利要求1~3中任一项所述的阻燃性树脂组合物，其中，所述受阻胺系化合物具 有由所述式(2)表示的二价基团。6. 如权利要求1~5中任一项所述的阻燃性树脂组合物，其中， 所述有机娃系化合物W相对于所述基础树脂100质量份为大于0.2质量份的比例配合， 所述脂肪酸金属盐W相对于所述基础树脂100质量份为大于3质量份的比例配合， 所述受阻胺系化合物W相对于所述基础树脂100质量份为0.05质量份W上且小于1质 量份的比例配合， 所述受阻胺系化合物的分子量为1000W上。7. 如权利要求1~5中任一项所述的阻燃性树脂组合物，其中，所述受阻胺系化合物的 分子量为1000 W上。8. 如权利要求7所述的阻燃性树脂组合物，其中，所述受阻胺系化合物的分子量为3000 W下。9. 如权利要求6~8中任一项所述的阻燃性树脂组合物，其中， 所述有机娃系化合物W相对于所述基础树脂100质量份为大于1质量份的比例配合， 所述受阻胺系化合物具有由所述式(1)表示的一价基团，所述式(1)中Ri表示所述烷基。10. -种缆线，其具有： 外覆层、和 设置于所述外覆层的内侧且由导体或光纤构成的传输介质， 所述外覆层由权利要求1~9中任一项所述的阻燃性树脂组合物构成。
【文档编号】H01B7/295GK105980470SQ201580008200
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年4月22日
【发明人】岩田诚之, 渡边知久
【申请人】株式会社藤仓