FI100246B

FI100246B - Halogeenivapaa, paloa hidastava polymeerikoostumus

Info

Publication number: FI100246B
Application number: FI890573A
Authority: FI
Inventors: Loic Pierre Rolland
Original assignee: Du Pont
Priority date: 1988-02-08
Filing date: 1989-02-07
Publication date: 1997-10-31
Also published as: NO308171B1; EP0328051A1; EP0328051B1; JPH0222350A; DE68904568T2; US4948669A; CA1332990C; FI890573A0; NO890511L; NO890511D0; FI890573L; DE68904568D1

Description

100246

Halogeenivapaa, paloa hidastava polymeerikoostumus

Keksintö koskee halogeenivapaata, paloa hidastavaa polymeerikoostumusta, joka on käyttökelpoinen kaapelin 5 eristys- tai vaippamateriaalina.

Halogeenivapaiden, palamista hidastavien materiaalien on toivottavaa muodostaa sekä eristys että vaippa ma-talajännitekaapeleissa, joilla on välttämätöntä välttää syövyttävän kaasun syntyminen tulipalon sattuessa. Sellai-10 siä alueita, joilla halogeenivapaat matalajännitekaapelit ovat hyödyllisiä, ovat hotellit, sairaalat, koulut ja teatterit .

Erityismateraaleilla tulisi olla riittävät sähköiset, fysikaaliset ja palamista hidastavat ominaisuudet.

15 Näitä ovat eristysresistanssi; vetolujuus ja venymä; van- henemiskestoisuus 100 °C:ssa; terän tunkeutumiskestoisuus 70 °C:ssa; iskunkestoisuus-25 °C:ssa; kylmätaivutuskestoi-suus 15 °C:ssa; pieni vesiabsorptio 70 °C:ssa; rajoitettu ryömy 80 °C:ssa; ja lämpöshokinkestoisuus 150 °C:ssa. Vaip-20 pamateriaaleilla tulisi olla hyvät palamista hidastavat ... ominaisuudet ja hyvät fysikaaliset ominaisuudet. On toivot- 1 tavaa, että yhdessä materiaalissa yhdistyvät hyvä palamista j hidastavat, sähköiset ja fysikaaliset ominaisuudet.

·'' : Mikään aikaisemmin saatavissa ollut eristys- tai .25 vaippamateriaali ei täytä kaikkia vaatimuksia, joten on • · · · toivottavaa löytää tällaisia materiaaleja.

Keksinnön mukaiselle koostumukselle on tunnusomaista, että se sisältää ·*·.. i) 29 - 50 paino-% koostumuksesta lineaarista, pie- 30 nitiheyksistä polyeteeniä, jossa on 4 - 12 hiiliatomia si sältävän alkeeni-l-komonomeerin toistuvia yksiköitä riit- • « • ” tävästi tiheyden alle 0,92 aikaansaamiseksi; *·· ii) 3-15 paino-% polypropeenimateriaalia, joka on valittu luokasta, johon kuuluvat 2 100246 a) polypropeenihomopolymeeri, b) propeenin ja eteenin ei-elastomeerinen kopolymee- ri, ja c) kohdan a) tai b) sulaseostetut seokset tai oksas- 5 polymeraatit elastomeerisen eteeni/propeenikopolymeerin kanssa; iii) 45 - 65 paino-% alumiinioksiditrihydraattia; iv) 0,5 - 1,5 paino-% kiinnitysainetta, joka sisältää hydrolysoituvan osan, jossa on titaania tai piitä, ja 10 myös organofiilisen ryhmän; ja v) antioksidanttia määrän, joka parantaa lämpövan-hennusta.

Lineaarinen, pienitiheyksinen polyeteeni (LLDPE) on edullisesti modifioitu okteeni-1: llä, jonka määrä on 6 - 22 15 paino-% ja edullisesti 13 - 20 paino-% LLDPE:stä laskettu na. Esimerkeissä käytetty LLDPE oli Dowlex* 400 E (valmistaja Dow Chemical Company), ja se sisälsi n. 17 % toistuvia okteeniyksiköitä ja sen sulaindeksi oli 3,3 ja tiheys 0,912. LLDPE:n okteenisisällöin analyysi suoritettiin in-20 frapunaspektrokooppisesti sen jälkeen, kun -CH3-absorptio ... oli huolellisesti kalibroitu käyttäen NMR-menetelmällä ka- • · I.' rakterisoituja kopolymeereja. LLDPE saa aikaan korkeamman ; " sulamispisteen kuin muut matriisipolymeerit, joita saatet- ' ‘ täisiin käyttää mukaanluettuna eteeni/vinyyliasetaatti ja 25 eteeni/etyyliakrylaatti . Käytetyllä LLDPE: llä on myös hyvät *·· V : matalan lämpötilan ominaisuudet ja erittäin hyvät vetolu- • · ί#ίφί juusominaisuudet. Okteenin maksimimäärää ja tämän vuoksi minimitiheyttä rajoittaa valmistuksen toteutettavuus. Jos • \ LLDPE:ssä käytetään liian vähän okteenia, mikä johtaa liian 30 suureen tiheyteen, tapahtuu jonkin verran matalan lämpöti- lan ominaisuuksien, täyteaineen sekoittuvuuden, taipuisuu- * · » ** den ja iskunkestoisuuden menetystä.

·«* *...· Muita komonomeereja voidaan käyttää, kuten edellä mainittiin.

.···. 35 Sulaindeksi on yleensä 1 - 5 ja edullisesti 2-4.

3 100246 LLDPE:n osuus on 29 - 50 paino-% koko koostumuksesta. Eristyksellä se on edullisesti 38 - 45 %, kun taas vaipalla se on edullisesti 29 - 34 %.

On tärkeää käyttää koostumuksessa polypropeenia, 5 mutta polypropeenin tyyppi ei ole kriittinen. Alustavissa kokeissa osoittautui mahdolliseksi käyttää propeenihomopo-lymeeriä; muovista eteeni/propeenikopolymeeria (reaktorissa syntetisoitua iskunkestoista polymeeriä voidaan käyttää tässä); tai kumimodifioitua polypropeenia, joka antoi par-10 haat kokonaistulokset. Kumimodif ioidun polypropeenin pääetu on, että se tekee mahdolliseksi läpäistä lämpöshokkikokeen 150 °C:ssa menettämättä liikaa iskukestoisuudessa.

Polypropeenikomponentin sulaindeksin tulisi olla välillä 4 - 8 ja edullisesti välillä 5-7. Esimerkeissä käy-15 tetyn kumimodifioidun polypropeenin sulaindeksi oli 6.

Polypropeenin määrä on 3 - 15 paino-% koko koostumuksesta. Eristyksellä 4 - 10 % on edullinen, kun taas vaipalla 3 - 7 % on edullinen.

Esimerkeissä käytetty kumimodifioitu polypropeeni 20 oli Himont Moplen® EXP 30U. Sen arvellaan olevan muovinen ... eteeni/propeenikopolymeeri, jota on modifioitu lisäämällä I · ; elastomeerista eteeni/propeenikopolymeeria. Tässä hakemuk- ; " sessa termi "kumi" tai "elastomeeri" tarkoittaa sitä, mikä on määritelty "kumiksi" ASTM-normissa. "Kumi modifioidussa 25 tilassaan ilman laimentimia palautuu 1 minuutissa alle 1,5 · kertaa alkuperäiseen pituuteensa sen jälkeen, kun se on venytetty huoneenlämpötilassa (18 -29 °C) kaksinkertaiseen pituuteensa ja pidetty siinä 1 minuutti ennen vapauttamista".

« · « 3 0 On tunnettua, että alumiinioksidin trihydraatti pa- • · » rantaa täyteaineena monien polymeerien palonkestoisuutta.

» · : ·* Tarkasteltaessa sekä eristyksen että vaipan vaatimuksia * · · alumiinioksidin trihydraatin määrä koostumuksessa voi olla : 45 - 65 %. Eristyksellä alumiinioksidin trihydraatin määrä • · .···. 35 on edullisesti 47 - 53 paino-% koko koostumuksesta, kun 4 100246 taas vaipalla edullinen määrä on 59 - 65 %. Esimerkeissä käytetty alumiinioksidin trihydraatti oli Martinal® 104 LE, valmistaja Martinswerk, Bergheim, Saksa. Osa alumiinioksin trihydraatista voidaan korvata Mg (OH) 2:11a tai hydratoidul-5 la sinkkiboraatilla. Inerttejä täyteaineita, kuten kalium- karbonaattia voi myös olla läsnä.

Tässä keksinnössä käytetyt kiinnitysaineet ovat alalla tunnettuja ja ne sisältävät hydrolysoituvan osan, joka sisältää titaania tai piitä, ja myös organofiilisen 10 ryhmän. Tavallisesti hydrolysoituvan osan muodostaa yksi tai useampia alifaattisia silikaattiortoesteriryhmiä tai alifaattisia titanaattiortoesteriryhmiä ja se voi olla ke-laattiryhmä. Tyypillisiä organof iilisiä ryhmiä kiinnitysai-neessa ovat: fosfaattiesterit, pyrofosfaattiesterit, fos-15 fiittiesterit, karboksyyliesterit, aromaattiset ortoeste- rit, sulfonyyliesterit, alkyyli- tai substituoidut alkyy-liesterit, vinyyliesterit, epoksiesterit, amiinit ja vinyyli ryhmät .

Tyypillisillä edellä kuvatunlaisilla kiinnitysai-20 neilla on kaavan (RO) m-Ti (0XR2Y) n, jossa (RO) on mono- . alkoksiryhmä tai kaksi (RO)-ryhmää muodostaa kelaattiryh- • ·' män. Tavallisesti alkoksiryhmä sisältää 1-5 hiiliatomia, : " X on sulfonyylifosfaatti-, pyrofosfaatti- tai fosfiittiryh- ; mä; R2 on alkylideeniryhmä, joka sisältää tavallisesti 3 - ^/25 20 hiiliatomia, tai aryleeniryhmä, joka sisältää tavalli- sesti 6-12 hiiliatomia; Y on vetyatomi, alkyyliryhmä, joka sisältää tavallisesti 1-6 hiiliatomia, vinyyliryhmä, • · aminoryhmä tai merkaptoryhmä, moni - 3 janoni - 3.

Silaanikiinnitysaineilla on kaava YRSiX3 tai • a r 30 (YR)2SiX2, joissa Y on funktionaalinen orgaaninen ryhmä, • · · erityisesti vinyyli-, amino-, akryylioksi- tai epoksiryhmä; • · : *·· R on alkylideeniryhmä, joka sisältää tavallisesti 2-4 » I f :ti,· hiiliatomia ja X on hydrolysoituva ryhmä, erityisesti l · a 5 100246 alkoksiryhmä, joka sisältää tavallisesti 1-2 hiiliatomia.

Kiinnitysaineen määrä koostumuksessa on määrä, joka parantaa vetolujuusominaisuuksia. Edullisesti tämä määrä 5 voi olla 0,5 - 1,5 % ja kaikkein edullisimmin 0,8 - 1,2 %.

Arvellaan, että kiinnitysaineen epäorgaaninen osa reagoi alumiinioksidin trihydraatin pinnalla olevien hyd-roksiryhmien kanssa ja kiinnitysaineen orgaaninen osa sekoittuu tai reagoi helposti polymeerin kanssa. Kiinnitys-10 aine johtaa koostumuksen vetolujuuden kasvuun vaikuttamatta haitallisesti muihin ominaisuuksiin.

(S)

Esimerkeissä käytetty kiinnitysaine oli Ucarsil4^ FR 501, valmistaja Union Carbide Corporation, jossa arvellaan olevan piitä sisältävä hydrolysoituva osa ja silyyli-15 tai vinyyliryhmän sisältävä organofiilinen osa. Sitä voidaan käyttää yhdessä katalyytin kanssa sen reaktiivisuuden parantamiseksi, mutta tämän keksinnön koostumuksessa katalyytin käyttö pienensi tuotteen murtovenymää (sekä ennen lämpövanhennusta että sen jälkeen) epämieluisassa määrin.

20 Antioksidantin tai antioksidanttien valinta ei ole ··.·. kriittinen, sillä lukuisten antioksidanttien tiedetään !./ auttavan polyolefiinien lämpövanhennuksen suorituskyvyssä.

« « < ! . Näitä ovat amiinit, fenolit, fosfiinit, ja tioesterit.

♦ · ·

Esimerkeissä käytetty antioksidantti on 2,2,4-trimetyyli- '>··' 25 1,1,2-dihydrokinoliini (Flectol® H, valmistaja Monsanto « · · *.’* Chemical Company). Antioksidanttia käytetään määrä, joka ♦ · V.; on tehokas parantamaan vetolujuusominaisuuksia lämpövan hennuksen jälkeen. Tämä on pieni määrä, tyypillisesti :*·.. 0,1 - 1,5 paino-%, edullisesti 0,6 - 1,0 %.

·*:*: 30 Aineosat sulasekoitetaan yhteen. Sekoituslaitteisto ..* ja -olosuhteet eivät ole kriittisiä edellyttäen, että *... leikkausnopeus on tarpeeksi suuri täyteaineen hyvän dis- * · *·;*’ pergoitumisen aikaansaamiseksi polyolefiineihin ja että sulan lämpötila on riittävän korkea niin, että vetolujuus-:35 ominaisuudet täyttävät tavoitteet.

6 100246

Kun eristysominaisuudet ovat erityisen toivottavia, edullisen koostumuksen määritellään sisältävän 38 - 45 pai-no-% lineaarista pienitiheyksistä polyeteeniä, joka sisältää 10 - 15 paino-% okteeni-l-komonomeerin toistuvia yksi-5 köitä; 4 - 10 % kumimodifioitua polypropeenia; 47 - 53 % alumiinioksidin trihydraattia, 0,8 - 1,2 % kiinnitysainet-ta, joka sisältää hydrolysoituvan osan, jossa on titaania tai piitä, ja joka sisältää myös organofiilisen ryhmän; ja antioksidanttia määrän, joka parantaa lämpövanhennusta.

10 Kun vaipan ominaisuudet ovat erityisen toivottavia edullisen koostumuksen määritellään sisältävän 29 - 34 paino-% lineaarista, pienitiheyksistä polyeteeniä, joka sisältää 10 - 15 paino-% okteeni-l-komonomeerin toistuvia yksiköitä; 3 - 7 % kumimodif ioitua polypropeenia; 59 - 65 % 15 alumiinioksidin trihydraattia; 0,8 - 1,2 % kiinnitysainet- ta, joka sisältää hydrolysoituvan osan, jossa on titaania tai piitä ja joka sisältää myös organofiilisen ryhmän; ja antioksidanttia määrän, joka parantaa lämpövanhennusta.

Koemenetelmä 20 Liitteenä olevissa taulukoissa lyhenteillä on seu- • .·. raavat merkitykset ja koemenetelmät ovat kuvatunlaiset: ;·, Vetolujuus (TS) ja venymä (E) mitataan menetelmällä • . · . IEC (International Electrotechnical Commission) Publication 540 - 5.1.

’···’ 25 Vanhennus suoritetaan normin IEC 540-6.1.4 mukaises- • · « : : : • ti.

• «

V.; Terän aiheuttama painuma mitataan menetelmällä IEC

540 - 8,4 tunnin kuluttua 70 °C:ssa.

• · * *.. Lämpöshokki mitataan 1 tunnin kuluttua 150 °C:ssa 30 menetelmällä IEC 540 - 10.1 • ,/ Kylmätaivutus mitataan menetelmällä IEC 540-9.1.

* · · *... Iskunkestoisuus matalassa lämpötilassa mitataan me- netelmällä IEC 540-9.5 -25 °C: ssa menetelmässä IEC 811-1-4- 8.5 modifioidulla tavalla.

7 100246

Kutistuma 80 °C:ssa mitataan menetelmällä IEC 540- 20.

Vesiabsorptio mitataan menetelmällä IEC 504-19.2. Happi-indeksi mitataan menetelmällä ASTM-D-2863.

5 Sulaindeksi mitataan menetelmällä ASTM-D 1238-E.

Sulavirtausnopeus mitataan menetelmällä ASTM-D

1238-L.

Sähköinen resistanssi mitataan upottamalla 5 m päällystettyä johdinta 70 °C:ssa olevaan veteen 10 päiväksi, ja 10 kytkemällä sitten 500 V:n jännite johtimen ja veden välil le. Resistanssin tulisi olla vähintään 2 Mohmkm.

Esimerkki 1

Taulukossa I esitetyt aineosat sekoitettiin Buss Ko-Kneader -laitteessa (MDK 46-110), valmistaja Buss A. G., 15 Basel, Sveitsi. Tämä on suuren leikkausrasituksen tuottava laite, jossa käytetään pyörivää akselia, ja jossa on ulokkeita akselissa ja sylinterissä, mikä johtaa suureen leik-kausrasitukseen, kun akseli liikkuu edestakaisin sylinterissä. Polyolefiineista valmistettiin kuivasekoitus. Erik-20 seen valmistettiin kuivasekoitus alumiinioksidin trihydraa- .. . tista, antioksidantista ja kiinnitysaineesta suurella no- ·_ ** peudella pyörivällä lapasekoittimella. Puolet jälkimmäises- : '* tä kuivasekoitettiin koko polyolefiiniseokseen ja syötet- : tiin Ko-Kneader-laitteen lähtösuppiloon. Toinen puoli lisä- 25 aineseoksesta syötetiin Ko-Kneader-sylinterin puolivälissä • · * ί olevaan suppiloon. Ko-Kneader-laitteen pyörivä elin oli halkaisijaltaan 46 mm, pituus/halkaisijasuhde oli 11 ja pyörivän elimen nopeus oli 240 rpm. Sulan maksiminopeus oli f 212 °C. Tuote granuloitiin ja syötettiin myöhemmin 50 mm:n 30 Reifenhauser-yksiruuviekstruderiin, jonka puristussuhde oli # * · [· 1,25 ja pituus/halkaisijasuhde 25:1 ja joka oli varustettu i ** langanpäällystysristipäällä 1 mm:n päällysteen puristami-

• « I

seksi puristustyökalulla 2,27 mm:n kuparilangalle. Sulaläm-: pötila oli 189 °C. 1,5 m:n ilmaraon jälkeen lanka, joka ··. 35 liikkui nopeudella 16 m/min (toisissa kokeissa langan no- 8 100246 peutta nostettiin yli yhdellä kertaluokalla), jäähdytettiin kylmällä vedellä. Sen ulkohalkaisija oli 4,26 - 4,33 mm.

5,0 kV:n jännitteellä toimiva kipinäkoestuslaite ei osoittanut lainkaan vikoja. Langan koestustulokset ovat taulu-5 kossa I ja ne täyttivät kaikki halutut eristyksen spesifi kaatiot. Edelleen resistanssin testaus langan ja 70 °C:ssa olevan vesihauteen välillä osoitti, että tuotteen resistanssi oli 6,5 Mohmkm, joka on selvästi tavoitteen yläpuolella.

10 Esimerkki 2

Taulukossa I esitetyt aineosat sekoitettiin samalla tavoin kuin esimerkissä 1. Granuloitu tuote syötettiin sa maan ekstruderiin ja sitä käytettiin samankokoisen langan päällystämiseen 193 °C:n polymeerilämpötilassa nopeudella 15 17 m/min. 5,0 kV:n jännitteellä toimiva kipinäkoestuslaite ei osoittanut vikoja. Vaikka tuote täytti spesifiset, 10 %:n kumimäärällä modifioidun polypropeenin käyttö johti huonompaan venymään lämpövanhennuksen jälkeen.

Esimerkki 3 20 Taulukossa I esitetyt aineosat sekoitettiin samalla .·. tavoin kuin esimerkissä 1. Granuloitu tuote syötettiin sa- ; . maan ekstruderiin ja sitä käytettiin samankokoisen langan . päällystämiseen 200 °C:n polymeerilämpötilassa samoissa * · · olosuhteissa paitsi, että langan nopeus oli 15 m/min. Nyt-

«I

25 kään 5,0 kV:n jännitteellä toimiva kipinätestaus ei osoit- | · ♦ tanut vikoja. Ulkohalkaisija oli 4,27 - 4,30 mm. Tuotteen *.V mittaustulokset ovat taulukossa I ja kaikki tavoitteet vai pan suhteen täytettiin.

• · • ’·· Esimerkit 4 - 9 ja vertailuesimerkit 1-4. Nämä i 30 esimerkit suoritettiin sekoittamalla polymeerit telamyllyl- • ♦j lä lämpötilavälillä 150 - 180 °C ja lisäämällä sitten muut • n komponentit. Seoksen ollessa vielä kuuma se siirrettiin r f ahtopuristimeen ja asetettiin eteeni/tetrafluorieteenikopo- » « · lymeeria olevien kalvojen väliin 3 mm paksun muottikehyksen 35 sisään. Puristin oli samassa lämpötilassa kuin telamylly ja * »M b Hiili I I » H - 9 100246 kutakin näytettä puristettiin 3 minuuttia ja jäähdytettiin sitten paineen alaisena. Tällä tavoin valmistetut 3 mm:n laatat testattiin vetolujuuden ja murtovenymän ja lämpösho-kin suhteen alustavina seulontakokeina. Tulokset esitetään 5 taulukossa II. Havaitaan, että esimerkkien 4-9 koostumuk set täyttävät useita kriittisiä ominaisuustavoitteita, mutta kun alumiinioksidin trihydraattia ei ollut läsnä, palon-kestoisuus oli alhainen.

Esimerkki 10 10 Tämä esimerkki osoittaa, että buteenilla modifioitua LLDPE:ä voidaan käyttää tässä keksinnössä. Esimerkki 1 toistettiin paitsi, että runsaasti okteenia sisältävä LLDPE korvattiin runsaasti buteenia sisältävällä LLDPE:llä, jonka tiheys oli 0,910 ja jota CDF valmistaa Ranskassa kaup-15 panimellä Norsoflex® LW 2220. Sulan lämpötila langan pääl lystyksen aikana oli 201 °C ja linjanopeus oli 16 m/min. Eristetyn langan koestustulokset täyttivät tavoitteet kaikissa suoritetuissa kokeissa:

Vetolujuus 14,1 MPa 20 Murtovenymä 222 % . . Lämpöshokki läpäisee

*, ' Vetolujuus 7 vrk/100 °C

| / vanhennuksen jälkeen 14,2 MPa : Muutos-% vanhennuksessa + 0,7 % 25 Murtolujuus 7 vrk/100 °C van- • » · · hennuksen jälkeen 180 % • ·

Muutos-% vanhennuksessa - 18,9 % • · • · « ·« • · · • · · • · · • · • « • · · # · · « · 1 * 1 • « 10 100246 <d ο) <d a) o a) ή tn cn cn en ro (NOO in H CO CN ·Η Ή O H LT) * *· rt * * rt rt o ό (N h o o o in vo es o a vo h (Nina ao co n h CO vO O H H CO rt »H I O N :ifl rt 00

001 (N rH r~1 ιΗ I rH rH

+j ' CD 0) 0) o) ^ „ a> o ω m +-> 2 tn en cn 4_> -h a oo in o -h o o o -h -h <#> +J o a CN in rt CO o CO rt «o

-r|>'d A rH a λ H + | a Q< N< O O

o'0!? v rt +1 rt rt rH oo £>E-i> a h vavhHvva Π3 ^ a) a) cd

(0 0) <D CD

•Π 00 CO to C/J CN

(N co in in -h oo in -h -rt oo vo 3 «· ^rt ^rtrtvs ~t n o vDrHoo coin m cn co a co rH vjn a a o rH -k CO H in O H rH o rt rH H cocNrt rt

(fl CN I rH OOH I CN I H H

μ Ö o) o a) ιό > a) a) ω +j enenin tntntN en ω H G (NOO en VO H CN -H H N N CO G) n) *· > rt ' rt rt '-«.co oh in vohoo envo m o h a ιη·νί c·^ h a a o h θ'- h x v-H co m oo h h en rt hi en i rt rt cn 3

^ ® '“Il H CN H CN H H +J

33 +J H

•J +J o D ·Η < O tn $ hi! ? « <D f? W M 5 CT4 ω cd ^ rt (—> id ε

3 I 0) O) tl) O

Γ> <D <1) φ cl) +j L 4-> vo m o tn tn o cn en <*> -μ m -H cn in h co o o H h rt ijO ah rt a ocortrt'tf'tfine rn^ va +|H+|aacNrt ^j(0 Art rt rt v v +j • H v A v H H v +j ;···. 3 ^ ’·**’ ® #> co 1 u v 1 (0 <0 tn 3 - o 3 cn co cn a: e rH 0) c*p <> +j cn co ·· cn co 0) • · 3 dP+J 4-> CD (0 CD U H COON o : ‘ · 3 m en * o cd cn e cn ° cn ε co +-> en <o ' h -h _ m e a; 3 a: e ·· υ e x: ::: -h k a ό <*> -μ u e hc 3 -μ sm ® o \ uo • C ω a X -μ» H \ CD C 4-> C h h ° O) ·*» \ ή • (Dg # >1 v et! ε dp £ Λ ϋ C O) Cl H ε tJ) :·. a) g 3 e ·η·η(0'\ i e μ o) e cd μ io o :·· 4->Γ3·μ·Ηκ·Η4-'β(οε co h co > .e e £ ιηο »ai ο·η »h ... ^g-Hrt-Ha+JOH ε > e ιιΐϋ e 3 ato Htno3 • · o M o h -μ e λ -h tn rt 3 h ΐΝΐοχ:μ(θ·με··<*>·μΛ:α·μ ...” Htn+JCrtM+J3 tnecÄM\>c>>3rtOiaa)H tn

. H rt H A! (0 φ Ό (Ö Ό CD 3 >1 H A! 3 O (0 >H· 10 H fl ® H

·· +J>-Hococ-HÄaacc(oo3oOf>>[s<if>H εocac

otnrtOChHtng ε o -h a) a .e -n i \i ecinstoHtu e ·· tH(04-»OHOGA£3 rt C 3 > ll)30IIU)UtnPffltN+J£l-H O

.··. C(OHEH>i(OOHH(OHOC:OHOOC° 0 rt H I W (d H cd rt ·...· tn λ h ε £ ia-h (o ¢0 oprt a o h d >( +j ε <o h-näe a occnE3Hcn+JH hc -μ μ μ ε -μ 3C03H+j<D+>cnaH ω

h3H3HW^C(0 3 H <D3<Drt<D(D3<DO3>i(d03<D<dE

<a:tniic!)<+JOrf;« co ei >2hJ>c2>H2i.!2i!!i;>ao * 11 100246

(D fl) Q) Q) -H -H (U

(1)0)(1)(1) +J+J+J4->Q) i-Hcnwwco co 3 cn 3 ω :0 pV Ή ·Η "Η ·Η :(0 C ·Π3 3 Ή ft Λ! :(0 :(0 :(0 :(0 > (O > (Ο :(0 ε o o, a ft ft <d -h <u h a :(0 Λ «0 :(0 :(0 :(0 ·Η 3 ·Η 3 :(0 ij (0 Η ι—I Η Η Η ϋ) Η W Η I >1 ί-Ι I 3 I CO Ο Ό tn Ο Ο 00 00 οο 300) :(0 Ηθθσιΐησ>ιη "# η ο^ ΣΡ>£Λ>|Ό1ί1ΗΗΗΝ VD Ό

ΰ N H ^ Ί1 is Ό H

(O ώ ΟΟ Ό 'f 00 O' 00 CO O.

^ic'O'cooncj' σ> oo o t>

ίο Σ H H H

m 00 N N N N (N (N N <N (N

ro O'''' « « ' '' J? O O' O' (Ji O' 00 O' O' O' O' R (0 Ί1 'i* m Ί1 Ί< ^ Ε υ (0 (0

H -H

I I -μ

<0 •H’H+JCOOOCOOOOOCO 00 00 CO CO

D -PWC'''''' ' ' ' ' R C^tooooooo o o oo £ < Ο Ό

<D

w 1-1 LJ (0 H >

Ο - II

^ S <0 -Η -H

ϋί.2 Dl M C rl H ·“! H

D S U 0 -ri 0 p £ o c μ Λ < -Λ

H £ 3 3 I

Ä -H -H Ό j Ή TO >ι I O') £ e -h λ -μ : 9| a ω -h «o co S η λ; u (0 ·η| m : : ·§ < o -μ u -cm : £ i i i Λ

·· t. -H -H -rl CU O

►; ETOO in ru co oo • .· · H 3 O -H 3

:. £ !4 E Ή +J

: : : <d • · ω I Ή 0 Ci _ ·· I CU I 0) o o : cu o >ι ο) ή oj

• A Λ H E

• « · • · · *. I I -h m ·· o >1 ^ o λ _ 2 • · I g H Q) rU in 0 3 Ϊ A O O Q) ΓΊ ·(-) ···. A Λ ft E £

* , H

o

1 -M

: o ω ιί *. ·: oja _ Λ 2 piQ^cnoocscN m σ' ooe .. jii'HJ'foO'i'foon ^ oo oo 0 0 3P £ >

•H

. (0 . II

ε +j e

rl J-| I -rl W

C/)^in'DOCOO'(D3CO'H O'] 00^# Eh

ω > h d D

Claims

100246

1. Halogeenivapaa, paloa hidastava polymeerikoostu-mus, joka on käyttökelpoinen kaapelin eristys- tai vaippa- 5 materiaalina, tunnettu siitä, että se sisältää i) 29 - 50 paino-% koostumuksesta lineaarista, pienitiheyksistä polyeteeniä, jossa on 4 - 12 hiiliatomia sisältävän aikeeni-1-komonomeerin toistuvia yksiköitä riittävästi tiheyden alle 0,92 aikaansaamiseksi; 10 ii) 3-15 paino-% polypropeenimateriaalia, joka on valittu luokasta, johon kuuluvat a) polypropeenihomopolymeeri, b) propeenin ja eteenin ei-elastomeerinen kopolymee- ri, ja 15 c) kohdan a) tai b) sulaseostetut seokset tai oksas- polymeraatit elastomeerisen eteeni/propeenikopolymeerin kanssa; iii) 45 - 65 paino-% alumiinioksiditrihydraattia,- iv) 0,5 - 1,5 paino-% kiinnitysainetta, joka sisäl- 20 tää hydrolysoituvan osan, jossa on titaania tai piitä, ja myös organofiilisen ryhmän; ja _ v) antioksidanttia määrän, joka parantaa lämpövan- : hennusta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen eristyskoostumus, ',",25 tunnettu siitä, että se sisältää 38 - 45 paino-% • ' l . lineaarista, pienitiheyksistä polyeteeniä, jonka tiheys on • · · 0,90 - 0,92, ja joka sisältää 13 - 20 paino-% okteeni-1-komonomeerin toistuvia yksiköitä; 4-10 paino-% kumimodi- • · ; ·· fioitua polypropeenia; 47 - 53 paino-% alumiinioksiditri- • · · '·/· · 30 hydraattia; 0,8 - 1,2 paino-% kiinnitysainetta, joka sisäl- :·. tää hydrolysoituvan osan, jossa on titaania tai piitä ja t · · S··, myös organof iilisen ryhmän; ja antioksidanttia määrän, joka parantaa lämpövanhennusta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vaippakoostumus, 35 tunnettu siitä, että se sisältää 29 - 34 paino-% 100246 lineaarista, pienitiheyksistä polyeteeniä, jonka tiheys on 0,90 - 0,92, ja joka sisältää 13 - 20 paino-% okteeni-1-komonomeerin toistuvia yksiköitä; 3-7 paino-% kumimodi-fioitua polypropeenia: 59 - 65 paino-% alumiinioksiditri -5 hydraattia; 0,8 - 1,2 paino-% kiinnitysainetta, joka sisäl tää hydrolysoituvan osan, jossa on titaania tai piitä, ja myös organofiilisen ryhmän; ja antioksidanttia määrän, joka parantaa lämpövanhennusta.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaisen koostumuksen 10 muodostama halogeenivapaa johtimen primäärieristys, tunnettu siitä, että se läpäisee 1 tunnin lämpö-shokkikokeen 150 °C:ssa, läpäisee kylmätaivutuskokeen -15 °C:ssa, läpäisee matalan lämpötilan iskukokeen -25 °C:ssa, sen kutistuma on alle 4 % 80 °C:ssa, teräpai-15 numa on alle 50 %, rajoittava happi-indeksi on yli 25; ja vetolujuus johtimen poiston jälkeen on yli 6 MPa, murtovenymä on yli 125 %, vesiabsorptio on alle 4 mg/cm2; ja johtimen poiston ja 7 vrk:n vanhennuksen jälkeen 100 °C:ssa vetolujuus on yli 5 MPa, joka on muuttunut alle 30 % van-20 hentamattomasta lujuudesta ja murtovenymä on yli 100 %, : joka on muuttunut alle 30 % vanhentamattomasta murtoveny- mästä; käyttäen tässä määriteltyjä koestusmenetelmiä.

• 5. Eristettyjen johtimien vaipattu nippu, jossa vaippa on valmistettu patenttivaatimuksen 1 tai 3 mukaises- 25 ta koostumuksesta, tunnett u siitä, että nippu ( I I #·#·> täyttää 1 tunnin lämpöshokkikokeen 150 °C:ssa, täyttää kyl- • · · mätaivutuskokeen -15 °C:ssa, täyttää matalan lämpötilan iskukokeen -25 °C:ssa, sen kutistuma on alle 4 % 80 °C:ssa, • % • *' terän painuma on alle 50 %, rajoittava happi-indeksi on yli » i « V * 30 30; ja halogeenivapaan vaipan vetolujuus lankanipusta pois- ♦ ·*·,. ton jälkeen on yli 8 MPa, murtovenymä on yli 125 %, vesiab- ,*·*. sorptio on alle 10 mg/cm2; ja 7 vrk:n vanhennuksen jälkeen / _ 100 °C:ssa vetolujuus on yli 7 MPa, joka on muuttunut alle 30. vanhentamattomasta lujuudesta, ja murtovenymä on yli 35 100 %, joka on muuttunut alle 30 % vanhentamattomasta veny mästä, käyttäen tässä määriteltyjä koestusmenetelmiä. 100246