專利名稱：阻燃組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電線和電纜應(yīng)用的阻燃組合物。本發(fā)明也涉及由阻燃組合物制備的電線和電纜構(gòu)造物。此外，本發(fā)明的阻燃組合物通常用于要求阻燃性的應(yīng)用如擠出或熱成形片、注塑制品、涂層織物、構(gòu)造物(例如，屋頂用膜和墻壁覆蓋物)、和汽車。
背景技術(shù)：
通常，為用于如汽車、船舶、建筑物和工業(yè)裝置的密閉空間，電纜必須是阻燃的。通常通過(guò)從阻燃添加劑和聚合物材料的共混物制備電纜絕緣層或外護(hù)套實(shí)現(xiàn)電纜的阻燃性能。阻燃添加劑的例子和其與聚合物一起使用的機(jī)理在Menachem Lewis&Edward D.Weil, Mechanism and Modes of Action in Flame Retardancy of Polymers, in FIRE RETARDANT MATERIALS 31-68(A. R. Horrocks&D. Price eds. ,2001)和 Edward D. Weil, Synergists, Adjuvants, and Antagonists in Flame-Retardant Systems, in FIRE RETARDANCY OF POLYMERIC MATERIALS115-145(A. Grand 和 C. Wilke eds.，2000)。用于聚烯烴基組合物的阻燃添加劑包括金屬氫氧化物和鹵代化合物。有用的金屬氫氧化物包括氫氧化鎂和三氫氧化鋁，有用的商代化合物包括十溴聯(lián)苯醚。盡管阻燃添加劑可以由一種或多種機(jī)理操作以抑制從添加劑制備的或包含添加劑的聚合物組合物的燃燒，在燃燒期間金屬氫氧化物加熱時(shí)吸熱地釋放出水。當(dāng)用于聚烯烴基組合物時(shí)，金屬氫氧化物可在升高的加工溫度下令人遺憾地釋放出水，因此不利地影響絕緣層或護(hù)套層的制造和擠出。顯著地，水的這樣釋放也可引起組合物發(fā)泡，因此導(dǎo)致絕緣層或護(hù)套層中的粗糙表面或空隙。由于阻燃添加劑在聚烯烴基組合物中的數(shù)量可直接影響組合物的阻燃性能，通常必須在組合物中使用高水平的阻燃添加劑。例如，電線和電纜組合物可包含多達(dá)65wt%的無(wú)機(jī)填料或25wt %的鹵代添加劑。令人遺憾地，使用高水平的阻燃添加劑是昂貴的，且劣化組合物的加工和絕緣層或護(hù)套層的電、物理和機(jī)械性能。因此，平衡阻燃性能與成本、加工特性和其它性能是必需的。EP 0370517B1, EP 1052534A1, WO 00/52712， WO 00/66657， WO 00/68312，和 W001/05880描述了各種粘土和其它層狀硅酸鹽改進(jìn)各種聚合物燃燒特性的用途。這些參考文獻(xiàn)沒(méi)有一個(gè)教導(dǎo)采用惰性填料碳酸鈣替代通常至多50wt%的阻燃金屬氫氧化物。盡管美國(guó)專利No. 4，826，899描述了在熱塑性多嵌段共聚酯組合物中采用碳酸鈣替代至多50%的三水合氧化鋁，本發(fā)明人要求組合物還包含至少12wt%的氫氧化鎂和溴化阻燃添加劑。需要相對(duì)于常規(guī)組合物具有所需加工特性和成本優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)保持所需的阻燃性能的聚烯烴基阻燃組合物。更具體地，需要碳酸鈣的存在數(shù)量至多為金屬氫氧化物組分總數(shù)量的聚烯烴基阻燃電纜組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是包含聚烯烴聚合物、納米硅酸鹽、金屬氫氧化物和碳酸鈣的阻燃組合物。 本發(fā)明也包括從阻燃組合物制備的涂料以及通過(guò)在電線或電纜上施加涂料制備的電線和電纜構(gòu)造物。本發(fā)明也包括從阻燃組合物制備的制品，如擠出片、熱成形片、注塑制品、涂層織物、屋頂用膜、和墻壁覆蓋物。可以通過(guò)在電線或電纜上施加涂料制備的合適的電線和電纜構(gòu)造物包括(a) 用于銅電話電纜、同軸電纜、和中和低電壓功率電纜的絕緣和護(hù)套和(b)纖維光學(xué)緩沖物和芯管。合適的電線和電纜構(gòu)造物的其它例子描述于ELECTRIC WIRE HANDBOOK (J. Gillett&M.Suba，eds. , 1983)禾口 POWER AND COMMUNICATION CABLES THEORY AND APPLICATIONS (R. Bartnikas&K. Srivastava eds.，2000)。此外，合適的電線和電纜構(gòu)造物的另外例子對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是很顯然的。任何一種這些構(gòu)造物可以有利地由本發(fā)明的組合物涂覆。本發(fā)明的阻燃組合物包含聚烯烴聚合物和有效量的納米硅酸鹽、金屬氫氧化物和碳酸鈣。合適的聚烯烴聚合物包括乙烯聚合物、丙烯聚合物、和其共混物。乙烯聚合物，作為在此使用的術(shù)語(yǔ)，是乙烯均聚物或乙烯和少量的一種或多種含有3-12個(gè)碳原子、優(yōu)選4-8個(gè)碳原子的α -烯烴，和非必要地，二烯烴的共聚物，或這種均聚物和共聚物的混合物或共混物?；旌衔锟梢允菣C(jī)械共混物或原位共混物。α-烯烴的例子是丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。聚乙烯也可以是乙烯和不飽和酯如乙烯基酯(例如，醋酸乙烯酯或丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯)的共聚物、乙烯和不飽和酸如丙烯酸的共聚物、或乙烯和乙烯基硅烷(例如，乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷)的共聚物。聚乙烯可以是均相或非均相的。均相聚乙烯的多分散性(Mw/Mn)通常為1. 5-3. 5， 具有基本均勻的共聚單體分布，其特征在于單一和相對(duì)低的熔點(diǎn)，該熔點(diǎn)由差示掃描量熱計(jì)測(cè)量。非均相聚乙烯的多分散性(Mw/Mn)大于3. 5和缺乏均勻的共聚單體分布。Mw定義為重均分子量，Mn定義為數(shù)均分子量。聚乙烯的密度為0. 860-0. 960克每立方厘米，優(yōu)選密度為0. 870-0. 955克每立方厘米。它們的熔融指數(shù)也為0.1-50克每10分鐘。如果聚乙烯是均聚物，它的熔融指數(shù)優(yōu)選為0. 75-3克每10分鐘。熔融指數(shù)根據(jù)ASTM D-1238、條件E測(cè)定，在190°C和2160克下測(cè)量。低壓或高壓方法可生產(chǎn)聚乙烯。它們可以在氣相方法中或在液相方法(即溶液或淤漿方法)中由常規(guī)技術(shù)生產(chǎn)。低壓方法典型地在低于1000磅每平方英寸(“psi")的壓力下進(jìn)行，而高壓方法典型地在高于15，OOOpsi的壓力下進(jìn)行。用于制備這些聚乙烯的典型催化劑體系包括鎂/鈦基催化劑體系、釩基催化劑體系、鉻基催化劑體系、金屬茂催化劑體系、和其它過(guò)渡金屬催化劑體系。許多這些催化劑體系通常稱為齊格勒納塔催化劑體系或菲利浦催化劑體系。有用的催化劑體系包括在二氧化硅-氧化鋁載體上使用氧化鉻或氧化鉬的催化劑。有用的聚乙烯包括由高壓方法制備的低密度乙烯均聚物(HP-LDPE)、線性低密
4度聚乙烯(LLDPE)、極低密度聚乙烯(VLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、中密度聚乙烯 (MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、和金屬茂共聚物。高壓方法典型地是自由基引發(fā)的聚合，在管式反應(yīng)器或攪拌的高壓釜中進(jìn)行。在管式反應(yīng)器中，壓力是25，000-45, OOOpsi，溫度是200_350°C。在攪拌的高壓釜中，壓力是 10，000-30，OOOpsi，溫度是 175_250°C。包含乙烯和不飽和酯或酸的共聚物是公知的，可以由常規(guī)高壓技術(shù)制備。不飽和酯可以是丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、或羧酸乙烯酯。烷基可含有1-8個(gè)碳原子和優(yōu)選含有1-4個(gè)碳原子。羧酸基團(tuán)可含有2-8個(gè)碳原子和優(yōu)選含有2-5個(gè)碳原子。歸于酯共聚單體的共聚物部分可以為共聚物重量的5-50wt%，優(yōu)選為15-40wt%。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的例子是丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、和丙烯酸2-乙基己酯。羧酸乙烯酯的例子是醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、和丁酸乙烯酯。不飽和酸的例子包括丙烯酸或馬來(lái)酸。乙烯/不飽和酯共聚物或乙烯/不飽和酸共聚物的熔融指數(shù)為0. 5-50克每10分鐘，優(yōu)選為2-25克每10分鐘。也可以使用乙烯和乙烯基硅烷的共聚物。合適的硅烷的例子是乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷。典型地使用高壓方法制備這樣的聚合物。當(dāng)需要可濕交聯(lián)的組合物時(shí)，使用這種乙烯乙烯基硅烷共聚物是所需的。任選地，可以在自由基引發(fā)劑存在下通過(guò)使用由乙烯基硅烷接枝的聚乙烯獲得可濕交聯(lián)的組合物。當(dāng)使用含硅烷的聚乙烯時(shí)，也可以需要在配制劑中包括交聯(lián)催化劑(如二月桂酸二丁基錫或十二烷基苯磺酸)或另一種路易斯酸或布朗斯臺(tái)德酸或堿催化劑。VLDPE或ULDPE可以是乙烯和一種或多種含有3_12個(gè)碳原子和優(yōu)選3_8個(gè)碳原子的α -烯烴的共聚物。VLDPE或ULDPE的密度可以為0. 870-0. 915克每立方厘米。VLDPE 或ULDPE的熔融指數(shù)可以為0. 1-20克每10分鐘，優(yōu)選是0. 3-5克每10分鐘。歸于乙烯以外的共聚單體的VLDPE或ULDPE部分可以為共聚物重量的l-49wt%，優(yōu)選為15-40Wt%?？梢园ǖ谌簿蹎误w，例如，另一種α -烯烴或二烯烴如亞乙基降冰片烯、丁二烯1，4-己二烯、或二環(huán)戊二烯。乙烯/丙烯共聚物通常稱為EPR，乙烯/丙烯/ 二烯烴三元共聚物通常稱為EPDM。第三共聚單體的存在數(shù)量可以為共聚物重量的l-15wt%，優(yōu)選存在數(shù)量為l-10wt%。優(yōu)選共聚物包含兩種或三種含乙烯在內(nèi)的共聚單體。LLDPE可包括VLDPE、ULDPE、和MDPE，它們也是線性的，但通常，密度為 0. 916-0. 925克每立方厘米。它可以是乙烯和一種或多種含有3-12個(gè)碳原子、優(yōu)選3_8個(gè)碳原子的α -烯烴的共聚物。熔融指數(shù)可以為1-20克每10分鐘，優(yōu)選為3-8克每10分鐘。任何聚丙烯可用于這些組合物。例子包括丙烯均聚物、丙烯和其它烯烴的共聚物、 和丙烯、乙烯和二烯烴(例如，降冰片二烯和癸二烯)的三元共聚物。另外，聚丙烯可以與其它聚合物如EPR或EPDM分散或共混。聚丙烯的例子描述于POLYPROPYLENE HANDBOOK POLYMERIZATION, CHARACTERIZATION, PROPERTIES, PROCESSING, APPLICATION 3-14， 113-176(E. Moore, Jr.ed. ,1996) 合適的聚丙烯可以是TPE、TPO和TPV的組分。那些含聚丙類的TPE、TPOjP TPV 可用于此應(yīng)用。納米硅酸鹽具有至少一個(gè)0. 9-200納米大小范圍、優(yōu)選0. 9-150納米、更優(yōu)選0. 9-100納米和最優(yōu)選0. 9-30納米的尺寸。納米硅酸鹽在組合物中在基于總配制劑的 0. Iwt% -15wt%的濃度下是有效的。優(yōu)選，納米硅酸鹽是層狀的，包括納米硅酸鹽如蒙脫石、麥羥硅鈉石、氟化合成云母、皂石、氟鋰皂石、合成鋰皂石、海泡石、綠坡縷石、鋰蒙脫石、貝得石、蛭石、高嶺石、綠脫石、鉻嶺石、富鎂蒙脫石、pyrosite、鋅蒙脫石和水羥硅鈉石。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的層狀納米硅酸鹽是蒙脫石或麥羥硅鈉石。層狀納米硅酸鹽可以是天然的或合成的。通過(guò)采用含有機(jī)陽(yáng)離子的化合物處理納米硅酸鹽，納米硅酸鹽的一些陽(yáng)離子(例如，鈉離子)可以與有機(jī)陽(yáng)離子交換?；蛘?，陽(yáng)離子可包括或由氫離子(質(zhì)子)替代。對(duì)于電線和電纜組合物，優(yōu)選的交換陽(yáng)離子是咪唑鐺、磷鐺、銨、烷基銨和多烷基銨。合適的銨化合物的例子是二甲基，二(氫化牛脂)銨。優(yōu)選，陽(yáng)離子涂料以15-50wt%存在，基于層狀納米硅酸鹽加陽(yáng)離子涂料的總重量。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，陽(yáng)離子涂料以大于30wt%存在，基于層狀納米硅酸鹽加陽(yáng)離子涂料的總重量。另一種優(yōu)選的銨涂料是十八烷基銨。
組合物可包含偶合劑以改進(jìn)在聚烯烴聚合物和納米硅酸鹽之間的相容性。偶合劑的例子包括硅烷、鈦酸酯、鋯酸酯、和由馬來(lái)酸酐接枝的各種聚合物。其它偶合技術(shù)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是很顯然，認(rèn)為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。合適的金屬氫氧化物化合物包括三氫氧化鋁(也稱為ATH或三水合鋁)和氫氧化鎂(也稱為二氫氧化鎂)。其它阻燃金屬氫氧化物是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。使用那些金屬氫氧化物認(rèn)為是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。碳酸鈣也是本領(lǐng)域公知的。金屬氫氧化物和/或碳酸鈣的表面可以由一種或多種材料涂覆，該材料包括硅烷、鈦酸酯、鋯酸酯、羧酸和馬來(lái)酸酐接枝的聚合物。合適的涂料包括在U. S.專利 No. 6，500，882中公開(kāi)的那些。平均粒度可為從小于0. 1微米到50微米。在一些情況下，可需要使用具有納米尺寸粒度的金屬氫氧化物和/或碳酸鈣。金屬氫氧化物和/或碳酸鈣可以是天然的或合成的。阻燃組合物可包含其它阻燃添加劑。其它合適的非鹵代阻燃添加劑包括紅磷、二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、滑石、粘土、有機(jī)改性粘土、硼酸鋅、三氧化二銻、硅灰石、云母、 硅氧烷聚合物、磷酸酯、受阻胺穩(wěn)定劑、八鉬酸銨、膨脹化合物、和可膨脹石墨。合適的鹵代阻燃添加劑包括十溴聯(lián)苯醚、十溴二苯基乙烷、亞乙基-雙(四溴苯鄰二甲酰亞胺)、和得克隆(dechlorane plus)。此外，組合物可包含其它添加劑如抗氧劑、穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、炭黑、顏料、加工助劑、 過(guò)氧化物、固化促進(jìn)劑和表面活性劑以處理可能存在的填料。另外，組合物可以是熱塑性的或交聯(lián)的。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，阻燃組合物包括(a)選自乙烯聚合物或丙烯聚合物的聚烯烴聚合物；(b)選自蒙脫石或麥羥硅鈉石的層狀納米硅酸鹽；(C)選自三氫氧化鋁或氫氧化鎂的金屬氫氧化物；和(d)碳酸鈣。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是從阻燃組合物制備的涂料。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，考慮了制備合適電線和電纜構(gòu)造物的各種方法， 其對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是很顯然的。例如，常規(guī)擠出工藝可用于通過(guò)在電線或電纜上施加作為涂料的阻燃組合物來(lái)制備阻燃電線或電纜構(gòu)造物。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是從阻燃組合物制備的制品，其中制品選自擠出片、熱成形片、注塑制品、涂層織物、屋頂用膜、或墻壁覆蓋物。對(duì)于這些應(yīng)用，考慮了阻燃組合物可采用各種方法用于制備制品，該方法包括擠出、熱成形、注塑、壓延、和吹塑以及對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員很顯然的其它方法。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例如下非限制性實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1 納米硅酸鹽母料使用裝配250-ml混合筒的Brabender 混合機(jī)制備乙烯醋酸乙烯酯共聚物母料中的蒙脫石。將混合機(jī)設(shè)定到120°C的混合溫度和100RPM的混合速率。向混合機(jī)中初始加入 DuPont Elvax 265 乙烯醋酸乙烯酯共聚物(“EVA-I “)和Irganox 1010FF 四[亞甲基(3，5-二-叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷。乙烯醋酸乙烯酯共聚物包含
醋酸乙烯酯，熔融指數(shù)為3克/lOmin。在完全熔融混合物之后，然后向混合機(jī)加入Nanomer I. 30P 蒙脫石粘土，該粘土已用購(gòu)自Nanocor，Inc的30wt%十八烷基銨處理。在EVA-I 蒙脫石IrganoxlOlOFF 四[亞甲基(3，5_ 二-叔丁基_4_羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷的重量比為49. 80 50. 00 0.20下加入三種組分。在加入組分之后， 混合時(shí)間持續(xù)15分鐘。實(shí)施例2-44 對(duì)比試樣為制備實(shí)施例2-44，也使用裝配250-ml混合筒的Brabender 混合機(jī)。將混合機(jī)設(shè)定到110°c的混合溫度和80RPM的混合速率。向混合機(jī)中初始加入乙烯醋酸乙烯酯共聚物和0. 20wt%的IrganoxlOlOFF 四 [亞甲基(3，5-二-叔丁基-4羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷。使用的乙烯醋酸乙烯酯共聚物是duPont Elvax 260 乙烯醋酸乙烯酯(〃 EVA-2")，它包含醋酸乙烯酯，熔融指數(shù)為6克/lOmin。在完全熔融EVA-2混合物之后，采用如下所示的比例按順序加入剩余組分(1)納米硅酸鹽母料；(2)金屬氫氧化物；(3)碳酸鈣；和(4) 10wt%馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯?；旌先缓筮M(jìn)行15分鐘。當(dāng)金屬氫氧化物是氫氧化鎂時(shí)，金屬氫氧化物的表面積由BET方法測(cè)定為6. Im2/ g，平均粒度為0. 8微米(800納米)，由0. 油酸處理表面。當(dāng)金屬氫氧化物是三氫氧化鋁時(shí)，金屬氫氧化物的表面積由BET方法測(cè)定是5. 2m2/g，平均粒度為1. 1微米(1100納米)。將碳酸鈣研磨，由BET方法測(cè)定的表面積為3m2/g，平均粒度為3. 5微米(3500納米)。馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯是由0. 3wt%馬來(lái)酸酐接枝、熔融指數(shù)為3. 2克/10分鐘、密度為0. 917克/cc的線性低密度乙烯-己烯共聚物。實(shí)施例2-44得到納米硅酸鹽、金屬氫氧化物和碳酸鈣組分一起構(gòu)成總組合物的 ；35 %、50 %或65wt %的組合物。然后將組合物從混合機(jī)取出，制備成適于在UL-94垂直火焰試驗(yàn)中測(cè)試的試件。 在表I-III中提供測(cè)試結(jié)果。
在UL-94測(cè)試中，將火焰施加到試件兩次，記錄在每次火焰施加之后的燃燒持續(xù)時(shí)間。更短的時(shí)間表示更好的性能。VO的UL-94等級(jí)是可能的最好等級(jí)，表明材料快速自熄滅，不在燃燒時(shí)釋放燃燒滴。試件的厚度為125密耳。燃燒時(shí)間對(duì)于每個(gè)試樣的第一次和第二次火焰施加記為秒，由斜線分隔。如果表不顯示斜線，不施加第二次火焰?？偦鹧嫒紵龝r(shí)間是對(duì)于所有五個(gè)樣品的第一次和第二次燃燒時(shí)間的總和，當(dāng)燃燒小于五個(gè)樣品時(shí)除外。當(dāng)燃燒小于五個(gè)樣品時(shí)，總火焰燃燒時(shí)間是對(duì)于所有燃燒的樣品的第一次和第二次燃燒時(shí)間的總和。A. 35% 試件實(shí)施例2-7和8-16表示35wt%的組分組合物。沒(méi)有一個(gè)從35%組合物制備的試件達(dá)到VO等級(jí)。B. 50% 試件實(shí)施例17-21和22- 表示50wt%組分組合物。沒(méi)有一個(gè)從50%組合物制備的試件達(dá)到VO等級(jí)。C. 65% 試件實(shí)施例30-35和36-44表示65wt%組分組合物。從含有僅由65wt%金屬氫氧化物組成的阻燃添加劑混合物的組合物制備的試件達(dá)到VO等級(jí)，如由實(shí)施例35和44說(shuō)明。 從含有僅由65wt%碳酸鈣組成的阻燃添加劑混合物的組合物制備的試件未達(dá)到VO等級(jí)， 如由實(shí)施例42說(shuō)明。從含有由62wt%金屬氫氧化物和3wt%納米硅酸鹽組成的兩組分阻燃添加劑混合物的組合物制備的試件也達(dá)到VO等級(jí)，如由實(shí)施例33和41說(shuō)明。從含有由59wt%金屬氫氧化物和6wt%納米硅酸鹽組成的兩組分阻燃添加劑混合物的組合物制備的試件也達(dá)到 VO等級(jí)，如由實(shí)施例31和38說(shuō)明。從含有由62wt%碳酸鈣和3wt%納米硅酸鹽組成的兩組分阻燃添加劑混合物的組合物制備的試件未達(dá)到VO等級(jí)，如由實(shí)施例39說(shuō)明。從含有由59wt%碳酸鈣和6wt% 納米硅酸鹽組成的兩組分阻燃添加劑混合物的組合物制備的試件也未達(dá)到VO等級(jí)，如由實(shí)施例36說(shuō)明。從含有由32. 5wt%金屬氫氧化物和32. 5wt%碳酸鈣組成的兩組分阻燃添加劑混合物的組合物制備的試件未達(dá)到VO等級(jí)，如由實(shí)施例34和43說(shuō)明。令人驚奇地，當(dāng)從含有如下添加劑水平的三組分阻燃添加劑的組合物制備時(shí)，試件達(dá)到VO等級(jí)(a) 29. 5襯％金屬氫氧化物、29. 5襯％碳酸鈣和6wt%納米硅酸鹽，如由實(shí)施例30和37說(shuō)明和(13)31襯％金屬氫氧化物、31襯％碳酸鈣和3wt%納米硅酸鹽，如由實(shí)施例32和40說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.一種阻燃組合物，包含a.聚烯烴聚合物；b.納米硅酸鹽；c.金屬氫氧化物；和d.碳酸鈣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃組合物，其中聚烯烴聚合物選自乙烯聚合物或丙烯聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃組合物，其中納米硅酸鹽是層狀納米硅酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻燃組合物，其中納米硅酸鹽的存在數(shù)量為 0. Iwt % -15wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻燃組合物，其中納米硅酸鹽選自蒙脫石、麥羥硅鈉石、氟化合成云母、皂石、氟鋰皂石、合成鋰皂石、海泡石、綠坡縷石、鋰蒙脫石、貝得石、蛭石、高嶺石、綠脫石、鉻嶺石、富鎂蒙脫石、pyrosite、鋅蒙脫石、或水羥硅鈉石。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃組合物，其中納米硅酸鹽選自蒙脫石或麥羥硅鈉石。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻燃組合物，其中將納米硅酸鹽用有機(jī)陽(yáng)離子處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的阻燃組合物，其中有機(jī)陽(yáng)離子選自咪唑鐺、磷鐺、銨、烷基銨、 或多烷基銨。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃組合物，其中金屬氫氧化物選自三氫氧化鋁或氫氧化鎂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃組合物，其中將金屬氫氧化物的表面用選自如下的材料涂覆硅烷、鈦酸酯、鋯酸酯、羧酸、或馬來(lái)酸酐接枝的聚合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃組合物，其中將碳酸鈣的表面用選自如下的材料涂覆 硅烷、鈦酸酯、鋯酸酯、羧酸、或馬來(lái)酸酐接枝的聚合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃組合物制備的涂料。
13.通過(guò)在電線或電纜上施加根據(jù)權(quán)利要求12所述的涂料制備的阻燃電線或電纜構(gòu)造物。
14.從根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃組合物制備的制品，其中制品選自擠出片、熱成形片、注塑制品、涂層織物、屋頂用膜或墻壁覆蓋物。
15.一種阻燃組合物，包含a.選自乙烯聚合物或丙烯聚合物的聚烯烴聚合物；b.選自蒙脫石或麥羥硅鈉石的層狀納米硅酸鹽；c.選自三氫氧化鋁或氫氧化鎂的金屬氫氧化物；和d.碳酸鈣。
16.從根據(jù)權(quán)利要求15所述的阻燃組合物制備的涂料。
17.通過(guò)在電線或電纜上施加根據(jù)權(quán)利要求16所述的涂料制備的阻燃電線或電纜構(gòu)造物。
18.從根據(jù)權(quán)利要求15所述的阻燃組合物制備的制品，其中制品選自擠出片、熱成形片、注塑制品、涂層織物、屋頂用膜或墻壁覆蓋物。
全文摘要
本發(fā)明是包含聚烯烴聚合物、納米硅酸鹽、金屬氫氧化物和碳酸鈣的阻燃組合物。本發(fā)明也包括從阻燃組合物制備的涂料以及通過(guò)在電線或電纜上施加涂料制備的電線和電纜構(gòu)造物。本發(fā)明也包括從阻燃組合物制備的制品，如擠出片、熱成形片、注塑制品、涂層織物、屋頂用膜、和墻壁覆蓋物。
文檔編號(hào)C08K3/26GK102432933SQ20111029070
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2004年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月18日
發(fā)明者J·M·科讓, T·S·林 申請(qǐng)人:聯(lián)合碳化化學(xué)及塑料技術(shù)有限責(zé)任公司