含氯樹脂組合物、使用其的樹脂成型體、電線以及電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種含氯樹脂組合物、使用其的樹脂成型體、電線以及電纜,所述含氯樹脂組合物可利用水分在低溫度進行交聯(lián)并且在交聯(lián)時交聯(lián)度高,拉伸特性優(yōu)異,并且外觀變得良好。本發(fā)明提供一種含氯樹脂組合物,其通過將1.0質量份以上10.0質量份以下的具有1個氨基和水解性甲硅烷基的硅烷化合物通過氨基而接枝聚合于100質量份含氯樹脂而成,硅烷化合物具有如下的縮合特性:通過與等重量的水在100℃的氣氛下反應而進行縮合,到粘度成為1000mPa·sec為止需要20分鐘以上。
【專利說明】含氯樹脂組合物、使用其的樹脂成型體、電線以及電纜
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及含氯樹脂組合物、使用其的樹脂成型體、電線以及電纜。
【背景技術】
[0002]作為含氯樹脂例如聚氯丁二烯等被用于構成電線的絕緣層的樹脂中。在將含氯樹脂成型為絕緣層的情況下,一般而言,在樹脂成分中添加金屬氧化物和促進劑、或者過氧化物等作為交聯(lián)體系,制成樹脂組合物,然后將樹脂組合物進行成型而加熱從而進行交聯(lián)。
[0003]但是,在通過加熱進行交聯(lián)的情況下,為了充分進行交聯(lián),需要在100°C以上的溫度加熱至少10分鐘以上。由此,存在消耗很多的熱能量這樣的問題。
[0004]在這點上,提出了不通過加熱進行交聯(lián),而利用水分在低溫度交聯(lián)的硅烷交聯(lián)(例如參照專利文獻I)。硅烷交聯(lián)是通過在將硅烷化合物接枝聚合于含氯樹脂后與水分反應從而交聯(lián)的方法。硅烷化合物利用水分進行水解而變?yōu)楣柰榇迹柰榇歼M行脫水縮合從而將含氯樹脂的分子間進行硅烷交聯(lián)。含氯樹脂通過硅烷交聯(lián)而固化,成為樹脂成型體(絕緣層
O
[0005]現(xiàn)有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開昭61-228010號公報
【發(fā)明內容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]然而,雖然根據(jù)專利文獻I所示的硅烷交聯(lián),可利用水分在低溫度進行交聯(lián),但存在著交聯(lián)形成的絕緣層等的交聯(lián)度低這樣的問題。在將硅烷化合物接枝聚合于含氯樹脂時產生氯化氫作為反應的副產物,但氯化氫促進硅烷化合物的縮合,使未反應的硅烷化合物彼此縮合。由于該縮合,使得要接枝聚合于含氯樹脂的硅烷化合物被消耗,其量減少,因而硅烷化合物向含氯樹脂的接枝化率降低。其結果,在含氯樹脂交聯(lián)形成的樹脂成型體中存在著交聯(lián)度變低的情況。
[0010]另外,存在著未反應的硅烷化合物彼此縮合而得到的縮合物在樹脂成型體中引發(fā)擠出成型時的外觀不良的情況。而且,存在著縮合物成為樹脂成型體中的異物,降低樹脂成型體的拉伸特性等的情況。
[0011]本發(fā)明鑒于這樣的問題而完成,其目的在于提供一種含氯樹脂組合物及其制造方法,該含氯樹脂組合物可利用水分在低溫度進行交聯(lián)并且在交聯(lián)時交聯(lián)度高,拉伸特性優(yōu)異,并且外觀變得良好。另外,提供使用其的樹脂成型體、電線、以及電纜。
[0012]用于解決問題的方案
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第I實施方式,提供一種含氯樹脂組合物,其通過將1.0質量份以上
10.0質量份以下的具有I個氨基和水解性甲硅烷基的硅烷化合物通過前述氨基而接枝聚合于100質量份含氯樹脂而成,前述硅烷化合物具有如下的縮合特性:通過與等重量的水在100°c的氣氛下反應而進行縮合,到粘度成為1000mPa.sec為止需要20分鐘以上。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第2實施方式,提供第I實施方式的含氯樹脂組合物,前述硅烷化合物具有伯氨基、以及由烷氧基以2個基團鍵合于硅原子而得到的二烷氧基甲硅烷基形成的水解性甲硅烷基。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第3實施方式,提供第I實施方式的含氯樹脂組合物,前述硅烷化合物具有仲氨基、以及由烷氧基以3個基團鍵合于硅原子而得到的三烷氧基甲硅烷基形成的水解性甲硅烷基。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第4實施方式,提供第I實施方式的含氯樹脂組合物,前述硅烷化合物具有伯氨基、以及由碳原子數(shù)為3以上的烷氧基以3個基團鍵合于硅原子而得到的三烷氧基甲娃烷基形成的水解性甲娃烷基。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第5實施方式,提供第I實施方式的含氯樹脂組合物,前述硅烷化合物為選自N-正丁基氨基丙基二甲氧基硅烷、N-苯基氨基丙基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基二乙氧基甲基硅烷之中的I種或多種的組合。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第6實施方式,提供第I~第5實施方式中任一個的含氯樹脂組合物,前述含氯樹脂由氯丁二烯橡膠形成。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第7實施方式,提供一種樹脂成型體,其通過使第I~第6實施方式中任一個的含氯樹脂組合物利用水分進行交聯(lián)而得到。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第8實施方式,提供一種電線,在導體上具備由第7實施方式的樹脂成型體形成的絕緣層。
[0021 ] 根據(jù)本發(fā)明的第9實施方式,`提供一種電纜,其在導體上具有絕緣層的電線上或在將多個前述電線絞合而成的芯上具備由第7實施方式的樹脂成型體形成的護套。
[0022]發(fā)明的效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明可獲得一種含氯樹脂組合物、使用其的樹脂成型體、電線、以及電纜,所述含氯樹脂組合物可利用水分在低溫度進行交聯(lián)并且在交聯(lián)時交聯(lián)度高,拉伸特性優(yōu)異,并且外觀變得良好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的電纜的剖面的圖。
[0025]附圖標記說明
[0026]1-導體;2_絕緣層;3_護套;10_電線;20_電纜。
【具體實施方式】
[0027]如上述那樣,在將含氯樹脂進行硅烷交聯(lián)的情況下,將硅烷化合物接枝聚合于含氯樹脂,但是在接枝聚合之時產生的氯化氫促進未反應的硅烷化合物彼此的縮合。由此,使得硅烷化合物向含氯樹脂的接枝化率降低,含氯樹脂進行交聯(lián)而得到的樹脂成型體中交聯(lián)度降低。另外,通過未反應的硅烷化合物彼此的縮合而生成的縮合物不但引發(fā)所交聯(lián)的樹脂成型體的外觀不良,而且降低拉伸特性。
[0028]本發(fā)明人等為了解決上述課題,針對即使是在通過接枝聚合產生的氯化氫的存在下也不易發(fā)生縮合的硅烷化合物的鑒定進行了深入研究。硅烷化合物的縮合是通過硅烷化合物變?yōu)楣柰榇嫉乃夥磻?、水解的硅烷醇的脫水縮合反應這2個階段的反應而發(fā)生。氯化氫促進硅烷化合物的水解,結果促進硅烷化合物的縮合。在這點上,本發(fā)明人等認為,如果是2個階段的反應慢、縮合的反應速度小的硅烷化合物,那么即使由于氯化氫而促進了反應也不易發(fā)生縮合。
[0029]因此,作為硅烷化合物縮合的反應速度的判斷方法,本發(fā)明人等著眼于在通過與水反應使硅烷化合物縮合、其縮合物成為規(guī)定的粘度為止的時間(反應時間)。而且,對基于反應時間長度的縮合的發(fā)生進行了研究。其結果發(fā)現(xiàn),根據(jù)具有通過與水反應縮合而到成為規(guī)定的粘度為止需要規(guī)定的時間這樣的特性(縮合特性)的硅烷化合物,即使在氯化氫的存在下也不易發(fā)生縮合,穩(wěn)定地接枝聚合于含氯樹脂。即,發(fā)現(xiàn)了根據(jù)具有規(guī)定的縮合特性的硅烷化合物,縮合得以抑制,從而穩(wěn)定地接枝聚合到含氯樹脂,使得向含氯樹脂的接枝化率高。本發(fā)明基于以上的見解而完成。
[0030]<本發(fā)明的一個實施方式>
[0031]以下,對本發(fā)明涉及的一個實施方式進行說明。
[0032]( I)含氯樹脂組合物
[0033]本實施方式的含氯樹脂組合物通過將1.0質量份以上10.0質量份以下的具有I個氨基和水解性甲硅烷基的硅烷化合物通過氨基而接枝聚合于100質量份含氯樹脂而成。而且,硅烷化合物具有如下的縮合特性:通過與等重量的水在100°c的氣氛下反應而進行縮合,到粘度成為1000mPa.sec為止需要20分鐘以上。
[0034]<含氯樹脂>
[0035]作為含氯樹脂,例如列舉出聚氯乙烯、氯丁二烯橡膠、氯磺化聚乙烯、表氯醇橡膠等由含氯單體合成出的樹脂類,在合成出氯化聚烯烴、氯化丁基橡膠等聚合物之后進行氯化而得到的樹脂類等,但是不`限于它們。另外,也可以為這些樹脂單獨或者共混而得到的物質。
[0036]<硅烷化合物>
[0037]硅烷化合物具有I個氨基和水解性甲硅烷基,并且具有規(guī)定的縮合特性。
[0038]氨基是與含氯樹脂反應而接枝聚合的取代基。硅烷化合物通過氨基而接枝聚合于含氯樹脂,從而將水解性甲硅烷基導入于含氯樹脂。作為氨基,如果是可與含氯樹脂進行接枝聚合的氨基,則沒有特別限定,優(yōu)選為由與至少一個氫原子結合的氮原子構成的氨基,優(yōu)選為伯氨基或仲氨基。
[0039]氨基的數(shù)目在硅烷化合物中是I個。在硅烷化合物中存在2個以上的氨基的情況下,2個以上的氨基中的各個氨基接枝聚合于含氯樹脂從而在含氯樹脂的分子間形成交聯(lián)結構,因而在樹脂組合物的成型加工中發(fā)生早期交聯(lián),形成的樹脂成型體的外觀發(fā)生不良。
[0040]水解性甲硅烷基通過水解而變?yōu)楣柰榇蓟?,通過脫水縮合(硅烷醇縮合)將含氯樹脂交聯(lián)。作為水解性甲硅烷基,如果是具有鹵素、烷氧基、酰氧基、苯氧基等可水解的結構的水解性甲硅烷基,則沒有特別限定。作為這些具有可水解的結構的水解性甲硅烷基,例如列舉出鹵甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、酰氧基甲硅烷基、苯氧基甲硅烷基等。水解性甲硅烷基的數(shù)目沒有特別限定,為I個以上即可。
[0041 ] 而且,硅烷化合物在具有上述取代基的同時具有規(guī)定的縮合特性。在本實施方式中,縮合特性表示:通過使硅烷化合物與等重量的水在100°c的氣氛下反應而進行縮合,到粘度成為1000mPa-sec為止需要20分鐘以上那樣的特性。該縮合特性表示,硅烷化合物變?yōu)楣柰榇嫉乃夥磻容^慢,結果硅烷化合物的縮合慢。即,表示,具有規(guī)定的縮合特性的硅烷化合物的縮合的反應速度小,即使被氯化氫促進也比較小。根據(jù)這樣的硅烷化合物,在接枝聚合之時不易發(fā)生縮合而產生縮合物,消耗少,因而向含氯樹脂的接枝化率高。另外,硅烷化合物的縮合物的生成少,因而縮合物的混入量少。
[0042]上述硅烷化合物交聯(lián)而形成的樹脂成型體中,硅烷化合物的接枝化率高,因而交聯(lián)度高。而且,縮合物的混入量少,因而拉伸特性優(yōu)異,外觀變得良好。
[0043]另一方面,關于具有在與等重量的水在100°C的氣氛下反應時粘度在不足20分鐘的時間成為1000mPa.sec這樣的縮合特性的硅烷化合物,縮合的反應速度大,在氯化氫的存在下縮合被促進,未反應的硅烷化合物彼此發(fā)生縮合。由此,硅烷化合物的接枝化率低,交聯(lián)的樹脂成型體的交聯(lián)度低。另外,由于混入硅烷化合物的縮合物,因而發(fā)生樹脂成型體的外觀不良,拉伸特性降低。
[0044]作為上述的具有規(guī)定的取代基以及規(guī)定的縮合特性的硅烷化合物,優(yōu)選為具有伯氨基以及由烷氧基以2個基團鍵合于硅原子而得到的二烷氧基甲硅烷基形成的水解性甲硅烷基的硅烷化合物、具有仲氨基以及由烷氧基以3個基團鍵合于硅原子而得到的三烷氧基甲硅烷基形成的水解性甲硅烷基的硅烷化合物、具有伯氨基以及由碳原子數(shù)為3以上的烷氧基以3個基團鍵合于娃原子而得到的二烷氧基甲娃烷基形成的水解性甲娃烷基的娃燒化合物。具體優(yōu)選為N-正丁基氨基丙基二甲氧基硅烷、N-苯基氨基丙基二甲氧基硅烷、3~氣基丙基二乙氧基甲基硅烷等。
[0045]接枝化于含氯樹脂的硅烷化合物的量相對于含氯樹脂100質量份為1.0質量份以上10.0質量份以下。在不足1.0質量份的情況下,對于將含氯樹脂的分子間交聯(lián)而言在量上不充分,樹脂成型體的交聯(lián)度變低。另一方面,在超過10.0質量份的情況下,產生所謂的滲出現(xiàn)象,即沒有接枝化于含氯樹脂的硅烷化合物在樹脂成型體的成型后析出于表面。
[0046]<其它添加劑>
[0047]另外,上述含氯樹脂組合物也可根據(jù)其目的而含有以下所示的氯捕捉劑、硅烷醇縮合催化劑、抗老化劑、加工助劑、阻燃劑或者填充劑.補強劑等各種添加劑。
[0048](氯捕捉劑)
[0049]氯捕捉劑是:與在含氯樹脂與硅烷化合物的接枝聚合之時生成的氯化氫進行反應,將氯化氫中和或者捕捉于結構中從而抑制氯化氫的作用的化合物。作為氯捕捉劑,如果是不具有與硅烷化合物的氨基進行反應的化學結構的氯捕捉劑,則沒有特別限定。作為與氨基反應的取代基,例如有氯基、氯羰基、縮水甘油基、異氰酸酯基、磺酸基、羧基等。使用包含這些基團的化合物作為氯捕捉劑的情況下,硅烷化合物中的氨基與氯捕捉劑反應,接枝于含氯樹脂的硅烷化合物量減少。
[0050]在氯捕捉劑中,作為與氯化氫反應并且中和的氯捕捉劑,例如有金屬氧化物、金屬羧酸鹽、亞磷酸酯化合物、叔胺類化合物、吡啶類等。
[0051 ] 金屬氧化物沒有特別限定,有氧化鋅、氧化鎂、氧化鈣、氧化鋁、氧化鋇、氧化錫、氧化鉛、氧化鎘等,但氧化鋅、氧化鎂由于環(huán)境污染性良好、氯化氫的捕捉性能良好因而優(yōu)選。
[0052]金屬羧酸鹽沒有特別限定,存在有鋅、鎂、鈣、鋇、鎘、鍶、鉛、鈉等金屬元素與碳原子數(shù)7~20的長鏈羧酸的鹽等,但硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、硬脂酸鋅等由于與樹脂的相容性、環(huán)境污染性、氯化氫捕捉性能良好因而優(yōu)選。另外,也可并用2種以上的金屬羧酸鹽。
[0053]亞磷酸酯化合物沒有特別限定,列舉出三苯基亞磷酸酯、三(壬基.苯基)亞磷酸酯、二苯基?異癸基亞磷酸酯、二異癸基季戊四醇二亞磷酸酯、三辛基亞磷酸酯、三月桂基亞磷酸酯、三月桂基.三硫代亞磷酸酯等,但三辛基亞磷酸酯、三月桂基亞磷酸酯由于氯化氫的捕捉性能良好因而優(yōu)選。
[0054]叔胺類化合物沒有特別限定,有三己胺、三庚胺、三辛胺、二月桂基單甲基胺、三壬胺、三癸胺、三(十二烷基)胺、三硬脂胺、二甲基月桂胺、二甲基硬脂胺等。
[0055]作為吡啶類,存在有吡啶、聯(lián)吡啶、甲基吡啶、5-乙基-2-甲基吡唆、二甲基吡啶、2,6-二叔丁基吡啶等。
[0056]另外,在氯捕捉劑中,作為將氯化氫捕捉于結構中的氯捕捉劑,例如有水滑石系化合物、沸石等。
[0057]作為水滑石系化合物,可使用:包含鎂、鋁等金屬離子的天然產生的水滑石、或者作為通過將包含2價的金屬鹽以及3價的金屬鹽的水溶液與堿性溶液進行混合的共沉淀法等而合成的合成品的水滑石。進一步,可使用添加鋅等的金屬離子而合成的水滑石。
[0058]作為沸石,可使用由堿金屬元素或堿土類金屬元素與氧化鋁、氧化硅形成的多孔質骨架結構的結晶體。
[0059](硅烷醇縮合催化劑) [0060]以提高含氯樹脂組合物的交聯(lián)速度為目的,也可含有硅烷醇縮合催化劑。作為硅烷醇縮合催化劑,可以使用二月桂酸二丁基錫和/或二叔碳酸二辛基錫、二乙酰丙酮酸二丁基錫等有機錫化合物,新癸酸錫等無機錫化合物,二異丙氧基雙(乙酰乙酸乙酯)鈦等鈦化合物,二丁氧基雙(乙酰乙酸乙酯)鋯等鋯化合物等。
[0061](抗老化劑)
[0062]在抗老化劑中,作為一次抗老化劑,存在有酚系或胺系等,作為二次抗老化劑,存在有硫系等,它們可單獨使用,也可將它們并用。
[0063]在酚系的一次抗老化劑中,存在有分別分類為單酚系、雙酚系、以及多酚系的一次抗老化劑。單酚系的一次抗老化劑例如列舉出2,2’ - 二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6- 二叔丁基-4-乙基苯酚、或單(α -甲基芐基)苯酚等。另外,雙酚系的一次抗老化劑例如列舉出2,2’ -亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’ -亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4’ -亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’ -硫代雙(3-甲基_6_叔丁基苯酚)、對甲酚與雙環(huán)戊二烯的丁基化反應產物、或二( α -甲基芐基)苯酚等。進一步,多酚系的一次抗老化劑例如列舉出2,5’ - 二叔丁基氫醌、2,5’ - 二叔戊基氫醌、三(α -甲基芐基)苯酚等。
[0064]在胺系的一次抗老化劑中,存在有喹啉系、芳香族仲胺系等。喹啉系的抗老化劑例如列舉出2,2,4-三甲基-1,2- 二氫喹啉、或者6-乙氧基-1,2- 二氫-2,2,4-三甲基喹啉等。芳香族仲胺系的抗老化劑例如列舉出苯基-1-萘胺、烷基化二苯基胺、辛基化二苯基胺、4,4’_雙(α、α -二甲基芐基)二烯基胺、對(對甲苯磺酰氨基)二苯胺、N,N’ - 二( 2_萘基)對苯二胺、N,N’ - 二苯基對苯二胺、N-苯基-N’ -異丙基對苯二胺、N-苯基-Ν’-( I, 3- 二甲基丁基)對苯二胺、或N-苯基-N’ - (3-甲基丙烯酰氧基-2-羥基丙基)對苯二胺等。
[0065]在硫系的二次抗老化劑中,存在有分別分類為苯并咪唑系、二硫代氨基甲酸鹽系、硫代脲系、以及有機硫代酸系的二次抗老化劑。苯并咪唑系的二次抗老化劑例如列舉出2-巰基苯并咪唑、2-巰基甲基苯并咪唑、或者2-巰基苯并咪唑的鋅鹽等。另外,二硫代氨基甲酸鹽系的二次抗老化劑例如列舉出二乙基二硫代氨基甲酸鎳、或二丁基二硫代氨基甲酸鎳等。進一步,硫代脲系的二次抗老化劑例如列舉出1,3-雙(二甲基氨基丙基)-2-硫脲、或三丁基硫脲等。進一步,有機硫代酸系的二次抗老化劑列舉出硫代二丙酸二月桂酯等。
[0066](加工助劑)
[0067]以使混煉或成型時的加工性穩(wěn)定為目的,也可含有加工助劑。作為加工助劑,例如列舉出石油系油(即,加工油(process oil))、或包含芳香環(huán)(苯環(huán))的酯系增塑劑等。作為加工油,可使用鏈烷烴系油、芳烴系油、或環(huán)烷系油等。作為酯系增塑劑,可使用苯二甲酸雙(2_乙基己基)酯(Dioctyl phthalate:D0P)、苯二甲酸二異壬基酷(Diisononylphthalate:DINP)、苯二甲酸二異癸基酷(Diisodecyl phthalate:DIDP)、或偏苯三酸三-2-乙基己基酯(Trioctyl trimellitate:T0TM)等在分子中具有著芳香環(huán)的增塑劑。予以說明,關于加工助劑,可單獨使用加工油或酯系增塑劑中任一個,或可使用從加工油及/或酯系增塑劑之中選擇多個化合物而混合的混合物。
[0068](阻燃劑)
[0069]以提高含氯樹脂組合物的阻燃性為目的,也可含有阻燃劑。在阻燃劑中,存在有無機系的阻燃劑或者有機系的阻燃劑。作為無機系的阻燃劑,例如列舉出三氧化銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅、或磷系化合物等。作為有機系的阻燃劑,列舉出氯系、溴系等鹵素系有機阻燃劑。作為氯系的阻燃劑,例如列舉出氯化鏈烷烴、或全氯環(huán)十五烷等。作為溴系的阻燃劑,例如列舉出五溴代乙苯、六溴代苯、四溴代苯二甲酸酐、乙撐雙四溴代酞酰亞胺、乙撐-(5,6- 二溴代降冰片烯_2,3- 二羧基酰亞胺)、二溴乙基二溴代環(huán)己烷、乙撐雙(五溴代苯)等。關于這些阻燃劑,可單獨使用無機系的阻燃劑或者有機系的阻燃劑中任一種,或可使用從無機系的阻燃劑及/或有機系的阻燃劑之中選擇多個阻燃劑而混合的混合物。
[0070](填充劑.補強劑)`[0071]另外,也可含有填充劑?補強劑。作為填充劑?補強劑,列舉出炭黑、硅石、碳酸鈣、粘土、焙燒粘土等。
[0072](2)含氯樹脂組合物的制造方法
[0073]下面,對上述含氯樹脂組合物的制造方法進行說明。
[0074]上述含氯樹脂組合物通過如下制造:相對于100質量份含氯樹脂添加1.0質量份以上10質量份以下的規(guī)定的硅烷化合物,在進行混煉的同時,將硅烷化合物進行接枝聚合。硅烷化合物通過氨基而接枝聚合于含氯樹脂,從而將水解性甲硅烷基導入含氯樹脂。
[0075]硅烷化合物向含氯樹脂的接枝聚合可通過任意的混煉裝置進行,以混煉含氯樹脂時的溫度進行。
[0076]在硅烷化合物的接枝聚合之時產生氯化氫作為副產物,硅烷化合物的縮合被促進,但根據(jù)本實施方式的硅烷化合物,水解反應或者脫水縮合反應的反應速度慢,因而不易發(fā)生未反應的硅烷骨架化合物彼此的縮合,未反應的硅烷化合物的消耗少。其結果,未反應的硅烷化合物穩(wěn)定地接枝聚合于含氯樹脂,硅烷化合物向含氯樹脂的接枝化率高。另外,硅烷化合物的縮合的反應速度小,因而基于硅烷化合物彼此的縮合而得到的縮合物的產生量少。
[0077](3)樹脂成型體、電線、電纜[0078]下面,對由上述含氯樹脂組合物形成的樹脂成型體、電線、以及電纜進行說明。圖1示出本發(fā)明的一個實施方式涉及的電纜的剖視圖。如圖1所示,電纜20在芯(在圖中為I根電線10)的外周具備護套3,所述芯由具備導體I以及將導體I被覆的絕緣層2的電線10形成。絕緣層2以及護套3由通過使上述含氯樹脂組合物進行交聯(lián)而得到的樹脂成型體形成。
[0079]導體I例如由銅或銅合金等導電性材料形成,具有規(guī)定的導體截面積。導體I的導體直徑沒有特別限定,根據(jù)用途而適當選擇最適合的數(shù)值。另外,導體I的剖面形狀不限定于圖1所示的圓形,也可制成例如四邊形(包括四角為彎曲的四邊形)。
[0080]絕緣層2由含氯樹脂組合物進行交聯(lián)而得到的樹脂成型體形成,所述含氯樹脂組合物是利用擠出成型機等擠出到導體I的外周上。擠出的含氯樹脂組合物例如在室溫氣氛中利用濕氣而引起硅烷交聯(lián),從而形成作為樹脂成型體的絕緣層2。在樹脂成型體的形成中,關于含氯樹脂組合物,水解性甲硅烷基利用室溫氣氛中的濕氣進行水解而變?yōu)楣柰榇蓟?,硅烷醇基發(fā)生脫水縮合(硅烷醇縮合)將含氯樹脂的不同分子間交聯(lián),從而形成樹脂成型體。本實施方式的含氯樹脂組合物中,硅烷化合物的接枝化率高,因而樹脂成型體的交聯(lián)度高。另外,含氯樹脂組合物中硅烷化合物的縮合物的混入量少,因而樹脂成型體的拉伸特性高,另外外觀良好。予以說明,絕緣層2的厚度沒有特別限定,根據(jù)用途來選擇最適合的厚度。
[0081]接著,將上述電線10設為芯,使用擠出成型機等將含氯樹脂組合物擠出到芯的周圍而被覆。其后,與絕緣層2的形成同樣地操作,形成作為樹脂成型體的護套3,獲得電纜20。
[0082]予以說明,在上述實施方式中,對在I根電線上形成了護套的電纜的情況進行了說明,但也可使電 線為2根以上。另外,也可由含氯樹脂組合物構成絕緣層或護套中的任一方。
[0083](4)本實施方式涉及的效果
[0084]根據(jù)本實施方式,起到以下所示的I個或多個效果。
[0085]根據(jù)本實施方式,含有具有I個氨基和水解性甲硅烷基、并且顯現(xiàn)規(guī)定的縮合特性的硅烷化合物。該硅烷化合物的縮合的反應速度慢,即使是在接枝聚合之時產生的氯化氫的存在下也不易縮合,因而在接枝聚合之時的消耗少,硅烷化合物向含氯樹脂的接枝化率高。而且,可獲得利用水分交聯(lián)時交聯(lián)度高的樹脂成型體。
[0086]另外,根據(jù)本實施方式,因未反應的硅烷化合物的縮合而生成的縮合物的量少,因而可獲得在利用水分交聯(lián)時縮合物的混入量少、拉伸特性優(yōu)異、并且外觀良好的樹脂成型體。
[0087]另外,根據(jù)由含氯樹脂組合物利用水分進行交聯(lián)而得到的樹脂成型體形成的絕緣層或護套,可獲得交聯(lián)度高、拉伸特性優(yōu)異、并且外觀良好的電線或電纜。
[0088]實施例
[0089]下面,說明本發(fā)明的實施例。在本實施例中,調制含氯樹脂組合物,使用其而制造電纜。而且,以所制造的電纜的護套的外觀、交聯(lián)度對含氯樹脂組合物進行評價。這些實施例是本發(fā)明涉及的含氯樹脂組合物以及電纜的一個例子,本發(fā)明不受這些實施例的限定。
[0090]( I)原材料[0091 ] 以下的實施例和比較例中使用的原材料如下所示。
[0092]作為含氯樹脂,使用了以下的含氯樹脂。
[0093]硫醇改性聚氯丁二烯:昭和電工制“SHOPRENE W”(門尼粘度:ML1+4@ 100°C:42-51)
[0094]作為硅烷化合物,使用了下面的6個種類。
[0095]N-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷:Shin-Etsu Silicone制“KBM-573”(樣品I)
[0096]N-正丁基氨基丙基三甲氧基硅烷:Evonik Degussa制“Dynasylanll89”(樣品2)
[0097]3-氣基丙基二乙氧基甲基硅烷:東點化成制(樣品3)
[0098]3-氨基丙基三甲氧基硅烷:Shin-Etsu Silicone制“KBM-903”(樣品4)
[0099]3_氨基丙基三乙氧基硅烷:Shin-Etsu Silicone制“KBE-903”(樣品5)
[0100]N-2 (氣基乙基)_3_氣基丙基二甲氧基硅烷:Shin-Etsu Silicone制“KBM-603”(樣品6)
[0101]作為氯捕捉劑,使用了以下的物質。
[0102]氧化鎂:協(xié)和化學制“Kyowamag30”
[0103](2)縮合特性的評價
[0104]首先,在調制含氯樹脂組合物之前,評價上述樣品I~6的硅烷化合物的縮合特性。在縮合特性的評價中,將這些樣品I~6和離子交換水進行等重量混合,將該混合物放置于100°C的氣氛而縮合,測定出直到縮合物的粘度成為規(guī)定的數(shù)值為止的時間。具體而言,測定出通過使用B型粘度計測定的縮合物的粘度成為1000mPa.sec為止的時間。而且,將到成為規(guī)定的粘度為止需要20分鐘以上的硅烷化合物、或者不易發(fā)生縮合并且無法成為規(guī)定的粘度的硅烷化合物判斷為具有規(guī)定的縮合特性的硅烷化合物,如表1所示那樣設為“〇”。另一方面,將發(fā)生縮合而到成為規(guī)定的粘度為止不需要20分鐘以上的硅烷化合物、即、發(fā)生縮合而在小 于20分鐘的時間成為規(guī)定的粘度那樣的硅烷化合物判斷為不具有規(guī)定的縮合特性的硅烷化合物,設為“ X ”。
[0105]表1
[0106]
【權利要求】
1.一種含氯樹脂組合物,其特征在于,所述含氯樹脂組合物是通過將1.0質量份以上10.0質量份以下的具有I個氨基和水解性甲硅烷基的硅烷化合物通過所述氨基而接枝聚合于100質量份含氯樹脂而成, 所述硅烷化合物具有如下的縮合特性:通過與等重量的水在100°c的氣氛下反應而進行縮合,到粘度成為1000mPa.sec為止需要20分鐘以上。
2.根據(jù)權利要求1所述的含氯樹脂組合物,其特征在于,所述硅烷化合物具有伯氨基、以及由烷氧基以2個基團鍵合于硅原子而得到的二烷氧基甲硅烷基形成的水解性甲硅烷基。
3.根據(jù)權利要求1所述的含氯樹脂組合物,其特征在于,所述硅烷化合物具有仲氨基、以及由烷氧基以3個基團鍵合于硅原子而得到的三烷氧基甲硅烷基形成的水解性甲硅烷基。
4.根據(jù)權利要求1所述的含氯樹脂組合物,其特征在于,所述硅烷化合物具有伯氨基、以及由碳原子數(shù)為3以上的烷氧基以3個基團鍵合于硅原子而得到的三烷氧基甲硅烷基形成的水解性甲娃烷基。
5.根據(jù)權利要求1所述的含氯樹脂組合物,其特征在于,所述硅烷化合物為選自N-正丁基氛基丙基二甲氧基硅烷、N-苯基氛基丙基二甲氧基硅烷、3_氛基丙基二乙氧基甲基娃烷之中的I種或多種的組合。
6.根據(jù)權利要求1~5中任一項所述的含氯樹脂組合物,其特征在于,所述含氯樹脂由氯丁二烯橡膠形成。
7.一種樹脂成型體,`其特征在于,其通過使權利要求1~6中任一項所述的含氯樹脂組合物利用水分進行交聯(lián)而得到。
8.一種電線,其特征在于,在導體上具備由權利要求7所述的樹脂成型體形成的絕緣層。
9.一種電纜,其特征在于,其在導體上具有絕緣層的電線上或在將多個所述電線絞合而成的芯上具備由權利要求7所述的樹脂成型體形成的護套。
【文檔編號】C08K5/544GK103772774SQ201310479285
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權日:2012年10月22日
【發(fā)明者】安田周平, 青山貴, 阿部富也 申請人:日立金屬株式會社