[發明專利]耐熱耐輻射的阻燃絕緣組合物及用該組合物制造的電纜

無效

• 申請號: 200910225019.5
• 申請日: 2009-11-24
• 公開（公告）號: CN101805473A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 鄭民秀;樸度炫;樸贊容;黃炫珠;林廷恩
• 申請（專利權）人: LS電線有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/20;C08L23/16;C08K13/02;C08K5/13;C08K5/17;C08K5/378;C08K5/36;C08K5/49;C08K3/22;C08K3/26;C08K3/38;H01B3/44;H01
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 吳小瑛

技術領域

本申請要求2009年2月12日提交的韓國專利申請第10-2009-0011531號的優先權，通過引用的方式將其全部內容并入本文。

本發明涉及耐熱和耐輻射的阻燃絕緣材料。更具體地，本發明涉及具有含低結晶乙烯共聚物的基礎樹脂和抗氧化系統的絕緣材料，還涉及使用該材料制造的電纜。

背景技術

為了降低用于原子能發電站的電纜、用于發動機的耐熱線圈、用于航空設備、艦船設備和軍隊通訊設備的電纜，以及用于電線束(electric/electronic?harness)的電纜的重量，此類電纜的絕緣涂層都應具有小的絕緣厚度。然而，由于要求此類電纜質輕且薄，并要求其適于在非常惡劣的環境(例如高溫和高輻射)中使用，因此所述電纜必須具有優異的電性能、機械性能和化學性能。由于要求用于電纜的絕緣材料具有良好的機械強度和長期的耐熱性和耐輻射性，已經使用了含有氟樹脂作為主要成分的絕緣層，還混合使用了乙烯共聚物、乙丙橡膠和聚乙烯。然而，諸如四氟乙烯的氟樹脂包含鹵元素氟。而在目前環境控制和安全要求都在加強的情況下，此類氟樹脂的使用領域更為受限，因此其不適合用于電纜。

除了鹵樹脂以外，廣泛用作絕緣材料的基于乙丙橡膠的絕緣組合物由于機械強度低而幾乎不具有高抗拉強度。因此，將無機物質(例如滑石和粘土)用于基于乙丙橡膠的電纜以保證抗拉強度，但此添加物并不能確保充足的阻燃性能。同時，為了提高在標準溫度下的機械特性，混合使用乙烯共聚物，例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丁烯共聚物作為絕緣材料。然而，現有的抗氧化劑不能使此絕緣材料產生高耐熱性和耐輻射性以及優異的機械特性。

因此，在相關領域中已經對具有優異耐熱性和耐輻射性的絕緣材料進行了多項研究，但至今仍沒有令人滿意的結果。

發明內容

本發明旨在解決現有技術中的問題，因此本發明的一個目的是提供用于電纜絕緣涂層的阻燃絕緣樹脂組合物，其可以確保具有優異的耐熱性和耐輻射性以及高的機械強度而不含任何鹵素。另外，本發明的另一目的是提供使用該組合物的絕緣電纜。

為了實現上述目的，本發明人提供了阻燃絕緣組合物，其包含用于控制自由基生成的主抗氧化劑(primary?antioxidant)、用于與主抗氧化劑組合產生協同作用的輔助抗氧化劑和作為基礎樹脂的乙烯共聚物。具體而言，本發明的組合物包含由乙烯共聚物組成的基礎樹脂，基于100重量份基礎樹脂的3-10重量份抗氧化劑和基于100重量份基礎樹脂的60-150重量份不含鹵的無機阻燃劑。作為基礎樹脂的乙烯共聚物為選自如下組成的組中的至少一種：i)乙烯-α-烯烴共聚物，其選自乙烯-丁烯和乙烯-辛烯，且熔體流動指數為0.5-5g/10分鐘；ii)乙烯-極性烯烴共聚物，其選自乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸乙酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯和乙烯-丙烯酸甲酯；和iii)乙烯-丙烯-二烯橡膠，其中乙烯、丙烯和二烯分別以44-85重量％、10-51.5重量％和4.5-5重量％的單體比例聚合。所述基礎樹脂優選為包含上述組i)至iii)中的至少兩種乙烯共聚物的混合樹脂。

本發明的阻燃絕緣組合物在標準溫度下確保良好的機械特性和良好的耐絕緣性以及優異的長期耐熱性和耐輻射性。

優選實施方式

以下對本發明進行詳細闡述。

本發明的絕緣組合物包含乙烯共聚物基礎樹脂、雙抗氧化劑和不含鹵的無機阻燃劑。

在本發明中，所述基礎樹脂由乙烯共聚物組成。在本發明中，術語“乙烯共聚物”不僅表示乙烯與α-烯烴的共聚物，還表示彈性乙烯共聚物，例如乙烯-丙烯-二烯橡膠和乙烯-極性烯烴共聚物(例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)。在本發明中，以下物質適合作為用于基礎樹脂的乙烯共聚物。

i)熔體流動指數為0.5-5g/10分鐘的乙烯-α烯烴共聚物

例如，可以使用乙烯-丁烯和乙烯-辛烯。

ii)乙烯-極性烯烴共聚物

例如，可以使用乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸乙酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯和乙烯-丙烯酸甲酯。

iii)彈性乙烯共聚物

例如，可以使用乙烯-丙烯-二烯烴橡膠，其中乙烯、丙烯和二烯烴分別以44-85重量％、10-51.5重量％和4.5-5重量％的單體比例聚合。

可以利用上述i)至iii)組所示的任意一種共聚物或其混合物來制備本發明的基礎樹脂。例如，可以通過將i)組的乙烯-丁烯共聚物和ii)組的乙烯-乙酸乙烯酯樹脂混合，或者通過混合兩種熔體流動指數不同的乙烯-丁烯共聚物來制備所述基礎樹脂。