CN105473654A - 耐热性硅烷交联树脂成型体及其制造方法、耐热性硅烷交联性树脂组合物及其制造方法、硅烷母料、以及使用了耐热性硅烷交联树脂成型体的耐热性产品 - Google Patents
耐热性硅烷交联树脂成型体及其制造方法、耐热性硅烷交联性树脂组合物及其制造方法、硅烷母料、以及使用了耐热性硅烷交联树脂成型体的耐热性产品 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种具有下述工序(a)的制造方法、由此制造的硅烷母料、耐热性硅烷交联树脂成型体和耐热性硅烷交联性树脂组合物、以及耐热性产品,该工序(a)中,相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在所述有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼从而制备硅烷母料。
Description
技术领域
本发明涉及耐热性硅烷交联树脂成型体及其制造方法、耐热性硅烷交联性树脂组合物及其制造方法、硅烷母料、以及使用了耐热性硅烷交联树脂成型体的耐热性产品。
特别涉及即使在成型时暂时停止挤出机并再次启动也难以产生外观粗糙或粒状物、外观优异、优选阻燃性和机械特性也优异的耐热性硅烷交联树脂成型体及其制造方法、能够形成该耐热性硅烷交联树脂成型体的硅烷母料、耐热性硅烷交联性树脂组合物及其制造方法、以及将耐热性硅烷交联树脂成型体用作电线的绝缘体或护套等而成的耐热性产品。
背景技术
对于在电气、电子设备的内部和外部配线中所使用的绝缘电线、电缆、软线(cord)和光纤芯线、光纤软线来说,要求具有阻燃性、耐热性、机械特性(例如拉伸特性、耐磨耗性)等各种特性。作为在这些配线材料中使用的材料,可以使用大量混配了氢氧化镁、氢氧化铝等金属水合物的树脂组合物。
另外,用于电气、电子设备的配线材料在长时间使用时有时会升温至80℃~105℃、进而125℃左右,有时要求对此具有耐热性。这种情况下,出于对配线材料赋予高耐热性的目的,采用了通过电子射线交联法或化学交联法等使被覆材料树脂交联的方法。
以往,作为使聚乙烯等聚烯烃树脂交联的方法,已知有:照射电子射线进行交联(橋架け)(也称为交联(架橋))的电子射线交联法;在成型后施加热而使有机过氧化物等分解而进行交联反应的化学交联法;和硅烷交联法。
在上述交联法中,特别是硅烷交联法由于大多不需要特殊的设备,因而能够在广泛的领域中使用。
硅烷交联法是指下述方法:在有机过氧化物的存在下使具有不饱和基团的水解性硅烷偶联剂与聚合物进行接枝反应而得到硅烷接枝聚合物,之后在硅烷醇缩合催化剂的存在下使硅烷接枝聚合物与水分接触,从而得到交联成型体。
具体而言,无卤素的耐热性硅烷交联树脂的制造方法例如为对硅烷母料、耐热性母料以及催化剂母料进行熔融混合的方法,该硅烷母料是使具有不饱和基团的水解性硅烷偶联剂与聚烯烃树脂接枝而成的,该耐热性母料是将聚烯烃树脂和无机填料混炼而成的,该催化剂母料含有硅烷醇缩合催化剂。但是,在该方法中,相对于聚烯烃树脂100质量份,无机填料超过100质量份的情况下,难以在将硅烷母料和耐热性母料干式混合后利用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机均匀地进行熔融混炼。因此,会产生外观变差、物性大幅降低这样的问题。另外,还会产生挤出负荷高而无法进行成型的问题。
因此,为了在将硅烷母料和耐热性母料干式混合后均匀地进行熔融混炼,如上所述,对无机填料的比例进行了限制。因此难以进一步进行高阻燃化、高耐热化。
通常,相对于聚烯烃树脂100质量份,这种无机填料超过100质量份时,在混炼中通常使用连续混炼机、加压式捏合机或班伯里密炼机等密闭型混合器
另一方面,在利用捏合机或班伯里密炼机进行硅烷接枝的情况下,具有不饱和基团的水解性硅烷偶联剂通常挥发性高,具有在接枝反应前挥发的问题。因此,非常难以制备所期望的硅烷交联母料
因此,在利用班伯里密炼机或捏合机制备耐热性硅烷母料的情况下,考虑了下述方法:在将聚烯烃树脂和无机填料熔融混合而成的耐热性母料中,加入具有不饱和基团的水解性硅烷偶联剂和有机过氧化物,利用单螺杆挤出机进行接枝反应。但是,该方法中,由于反应不均,有时会导致所得到的成型体产生外观不良。另外,必须大量增加母料中的无机填料的混配量,挤出负荷有时会显著增大。因此,成型体的制造变得非常困难。因此,无法得到所期望的材料和成型体。此外,制造工序为两个工序,这在制造成本方面也成为难点。
专利文献1中提出了下述方法:利用捏合机在混合聚烯烃系树脂和马来酸酐系树脂而成的树脂成分中充分熔融混炼用硅烷偶联剂进行了表面处理的无机填料、硅烷偶联剂、有机过氧化物和交联催化剂,之后利用单螺杆挤出机进行成型。
另外,专利文献2~4中提出了下述方法:对于将嵌段共聚物等作为基础树脂并加入非芳香族系橡胶用软化剂作为软化剂的乙烯基芳香族系热塑性弹性体组合物,藉由经硅烷表面处理的无机填料,利用有机过氧化物进行部分交联。
进一步,专利文献5中提出了下述方法:相对于基础材料一并熔融混炼有机过氧化物、硅烷偶联剂和金属水合物,进一步与硅烷醇缩合催化剂一同进行熔融成型,之后在水的存在下进行交联,由此简单地得到具有耐热性的电缆。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-101928号公报
专利文献2:日本特开2000-143935号公报
专利文献3:日本特开2000-315424号公报
专利文献4:日本特开2001-240719号公报
专利文献5:日本特开2012-255077号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,在专利文献1所述的方法中,在利用班伯里密炼机或捏合机的熔融混炼中树脂会部分交联,有可能引起所得到的成型体的外观不良(形成在表面突出的大量粒状物)。进一步,对无机填料进行表面处理的硅烷偶联剂以外的硅烷偶联剂的大部分有可能挥发,或者硅烷偶联剂彼此发生缩合。因此,不仅无法得到所期望的耐热性,而且硅烷偶联剂彼此的缩合还有可能引起电线外观变差。
另外,即使为专利文献2~4所述的方法,树脂也尚未形成充分的网状结构,树脂与无机填料的结合因高温而断开。因此,在高温下成型体熔融,例如有时在电线的焊接加工中绝缘材熔化。另外,在对成型体进行二次加工时有时会发生变形,或产生发泡。进一步,若以200℃左右进行短时间加热,则存在外观显著劣化、或变形的情况。
专利文献5所述的方法在某种程度上可以解决专利文献1~4所述的方法所具有的上述问题。但是,在该方法中,一并将熔融混炼而成的硅烷交联性阻燃聚烯烃与硅烷醇缩合催化剂同时进行挤出成型时,容易因外观粗糙或粒状物(也称为外观粒状物)而产生外观不良。
尤其是,若在清扫挤出机时、工序切换时或进行偏心调节时暂时停止挤出机,则可以确认到:在之后成型得到的成型体中容易产生外观粗糙或外观粒状物,产生了外观不良。
本发明解决了上述问题点,其课题在于提供一种即使停止挤出机后再次启动也难以产生外观粗糙或粒状物、外观优异、优选阻燃性和机械特性也优异的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法、以及难以产生外观粗糙或粒状物且外观优异、优选阻燃性和机械特性也优异的耐热性硅烷交联树脂成型体。
另外,本发明的课题还在于提供一种能够形成该耐热性硅烷交联树脂成型体的硅烷母料、耐热性硅烷交联性树脂组合物及其制造方法。
进一步,本发明的课题还在于提供一种使用了由耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法得到的耐热性硅烷交联树脂成型体的耐热性产品。
用于解决问题的手段
即,本发明的课题通过以下手段而达成。
(1)一种耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,该方法具有下述工序:
工序(a):相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在上述有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼从而制备硅烷母料;
工序(b):将上述硅烷母料与硅烷醇缩合催化剂混合从而得到混合物;
工序(c):对上述混合物进行成型从而得到成型体;和
工序(d):使上述成型体与水接触从而得到耐热性硅烷交联树脂成型体。
(2)如(1)所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,相对于上述聚烯烃树脂100质量份,上述硅烷偶联剂的混合量为6质量份以上15.0质量份以下。
(3)如(1)或(2)所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,上述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。
(4)如(1)~(3)任一项所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,上述无机填料为选自由二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙和三氧化锑组成的组中的至少一种。
(5)如(1)~(4)任一项所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,上述工序(a)的熔融混合在密闭型混合器中进行。
(6)如(1)~(5)任一项所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,在上述工序(a)中,实质上不混合硅烷醇缩合催化剂。
(7)一种耐热性硅烷交联性树脂组合物的制造方法,其具有下述工序:
工序(a):相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在上述有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼从而制备硅烷母料;和
工序(b):将上述硅烷母料与硅烷醇缩合催化剂混合从而得到混合物。
(8)一种耐热性硅烷交联性树脂组合物,其是通过(7)所述的制造方法制造而成。
(9)一种耐热性硅烷交联树脂成型体,其是通过(1)~(6)任一项所述的制造方法制造而成。
(10)如(9)所述的耐热性硅烷交联树脂成型体,其中,耐热性硅烷交联树脂成型体包含经由硅烷醇键而与上述无机填料交联的上述聚烯烃树脂。
(11)一种耐热性产品,其包含(9)或(10)所述的耐热性硅烷交联树脂成型体。
(12)如(11)所述的耐热性产品,其中,上述耐热性硅烷交联树脂成型体被设置作为电线或光纤电缆的被覆。
(13)一种硅烷母料,其是通过相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在上述有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼而成的。
发明效果
本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法通过在无机填料和有机过氧化物的存在下相对于聚烯烃树脂100质量份熔融混合超过4质量份且15质量份以下的硅烷偶联剂,从而可以制造即使暂时停止挤出机后再次运转外观也优异的硅烷交联树脂成型体。
根据本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,聚烯烃树脂彼此的交联反应、以及硅烷偶联剂彼此的缩合反应均得到了抑制,可以制造美观的硅烷交联树脂成型体。
另外,本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法中,在与聚烯烃树脂的混炼前和/或混炼时,以预定的比例将无机填料和硅烷偶联剂混合。由此,可以抑制混炼时的硅烷偶联剂的挥发,可以有效地制造耐热性硅烷交联树脂成型体。并且可以对耐热性硅烷交联树脂成型体赋予优异的阻燃性、机械特性。另外,可以在不使用电子射线交联机等特殊的设备的情况下制造加入了大量的无机填料的高耐热性的硅烷交联树脂成型体。
因此,根据本发明,可以提供即使暂时停止挤出机的动作后再次进行启动也难以产生外观粗糙或粒状物且外观优异、优选阻燃性和机械特性也优异的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法、以及由该制造方法得到的耐热性硅烷交联树脂成型体。另外,可以提供能够形成该耐热性硅烷交联树脂成型体的硅烷母料、耐热性硅烷交联性树脂组合物及其制造方法。进一步,可以提供使用了由耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法得到的耐热性硅烷交联树脂成型体的耐热性产品。
本发明的上述和其它特征和优点可以由下述记载进一步明确。
具体实施方式
本发明的“耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法”具有下述工序(a)~(d)。本发明的“耐热性硅烷交联性树脂组合物的制造方法”具有下述工序(a)和(b),工序(c)和工序(d)并不作为必须的工序。
如此,本发明的“耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法”和本发明的“耐热性硅烷交联性树脂组合物的制造方法”除了下述工序(c)和工序(d)的有无之外基本相同。因此,以下一并对本发明的“耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法”和本发明的“耐热性硅烷交联性树脂组合物的制造方法”(在两者的共通部分的说明中,有时将它们一起称为本发明的制造方法)进行说明。
以下详细说明本发明的优选的实施方式。
工序(a):相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼从而制备硅烷母料的工序
工序(b):将硅烷母料和硅烷醇缩合催化剂混合从而得到混合物的工序
工序(c):对混合物进行成型从而得到成型体的工序
工序(d):使成型体与水接触从而得到耐热性硅烷交联树脂成型体的工序
此处,进行混合是指,得到均匀的混合物。
首先,对本发明中使用的各成分进行说明。
<聚烯烃树脂>
聚烯烃树脂只要是由将具有烯键式不饱和键的化合物聚合或共聚而得到的聚合物构成的树脂就没有特别限定,可以使用以往在耐热性树脂组合物中使用的公知的物质。
可以举出由下述聚合物构成的树脂,例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-α-烯烃共聚物、聚丙烯和乙烯-α-烯烃树脂的嵌段共聚物、具有酸共聚成分或酸酯共聚成分的聚烯烃共聚物以及它们的橡胶、弹性体;苯乙烯系弹性体、乙烯-丙烯橡胶(例如乙烯-丙烯-二烯橡胶)等聚合物。
这些之中,从对以金属水合物等为代表的各种无机填料的相容性高、即使大量混配无机填料也可以维持机械强度的观点出发,聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α-烯烃共聚物、具有酸共聚成分或酸酯共聚成分的聚烯烃共聚物、苯乙烯系弹性体、乙烯-丙烯橡胶等树脂是合适的。这些聚烯烃树脂可以单独使用1种,也可以合用2种以上。
聚乙烯只要是以乙烯成分作为主要成分的聚合物则没有特别限定。聚乙烯包括仅由乙烯构成的均聚物、乙烯和5mol%以下的α-烯烃(除丙烯以外)的共聚物、以及乙烯和官能团仅具有碳、氧和氢原子的1mol%以下的非烯烃的共聚物(例如JISK6748)。需要说明的是,上述的α-烯烃和非烯烃可以使用以往作为聚乙烯的共聚成分而使用的公知物质,没有特别限制。
作为本发明中使用的聚乙烯,可以举出:高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)、直链型低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(VLDPE)。其中,优选为直链型低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)。聚乙烯可以单独使用1种,也可将2种以上合用。
聚丙烯只要是以丙烯成分作为主要成分的聚合物则没有特别限定。除丙烯的均聚物之外,聚丙烯还包括作为共聚物的无规聚丙烯等乙烯-丙烯共聚物和嵌段聚丙烯。
此处,“无规聚丙烯”为丙烯与乙烯的共聚物,是指乙烯成分含量为1质量%~5质量%的共聚物。另外,“嵌段聚丙烯”是包含聚丙烯均聚物和乙烯-丙烯共聚物的组合物,是指乙烯成分含量为5~15质量%左右、且乙烯成分与丙烯成分为独立的成分存在的物质。
聚丙烯可以单独使用1种,也可将2种以上合用。
作为乙烯-α-烯烃共聚物,优选可以举出乙烯与碳原子数3~12的α-烯烃的共聚物(需要说明的是,不包括上述的聚乙烯和聚丙烯中包含的物质)。
作为乙烯-α-烯烃共聚物中的-烯烃构成成分的具体例,可以举出:丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯等各构成成分。乙烯-α-烯烃共聚物优选为乙烯与碳原子数3~12的α-烯烃的共聚物(不包括上述的聚乙烯和聚丙烯中包含的物质)。具体而言,可以举出:乙烯-丙烯共聚物(但不包括聚丙烯中包含的物质)、乙烯-丁烯共聚物和在单活性中心催化剂存在下合成的乙烯-α-烯烃共聚物等。乙烯-α-烯烃共聚物可以单独使用1种,也可将2种以上合用。
作为具有酸共聚成分或酸酯共聚成分的聚烯烃共聚物中的酸共聚成分或酸酯共聚成分,可以举出(甲基)丙烯酸等羧酸化合物、以及乙酸乙烯基酯和(甲基)丙烯酸烷基酯等酸酯化合物。此处,(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基优选为碳原子数1~12的烷基,可以举出例如:甲基、乙基、丙基、丁基、己基。作为具有酸共聚成分或酸酯共聚成分的聚烯烃共聚物(不包括聚乙烯所包含的物质),优选的是,可以举出例如:乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物等。这些之中,优选为乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物,进一步,从与无机填料的相容性和耐热性的观点出发,优选为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物。具有酸共聚成分或酸酯共聚成分的聚烯烃共聚物可以单独使用1种,也可将2种以上合用。
苯乙烯系弹性体是指,在分子内以芳香族乙烯基化合物作为构成成分的物质。因此,在本发明中,只要分子内包含芳香族乙烯基化合物构成成分,则即使包含乙烯构成成分也分类为苯乙烯系弹性体。
作为这种苯乙烯系弹性体,可以举出共轭二烯化合物与芳香族乙烯基化合物的嵌段共聚物和无规共聚物、或者它们的氢化物等。作为芳香族乙烯基化合物,可以举出例如:苯乙烯、对(叔丁基)苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、二乙烯基苯、1,1-二苯基苯乙烯、N,N-二乙基-对氨基乙基苯乙烯、乙烯基甲苯等。在这些之中,芳香族乙烯基化合物优选为苯乙烯。该芳香族乙烯基化合物单独使用1种或合用2种以上。作为共轭二烯化合物,可以举出例如:丁二烯、异戊二烯、1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等。在这些之中,共轭二烯化合物优选为丁二烯。该共轭二烯化合物单独使用1种或合用2种以上。另外,在相同的制法中,作为苯乙烯系弹性体,也可以使用不含有苯乙烯成分而含有苯乙烯以外的芳香族乙烯基化合物的弹性体。
作为苯乙烯系弹性体,可以举出例如:苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、氢化SBS、苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEEPS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、氢化SIS、氢化丁苯橡胶(HSBR)、氢化丁腈橡胶(HNBR)等。
作为苯乙烯系弹性体,优选单独使用苯乙烯构成成分的含量为10~40%的SEPS、SEEPS或SEBS,或者组合使用它们的2种以上。
需要说明的是,苯乙烯系弹性体可以使用市售品,可以举出例如:SEPTON4077、SEPTON4055、SEPTON8105(均为产品名、KURARAY公司制)、Dynaron1320P、Dynaron4600P、6200P、8601P、9901P(均为产品名、JSR公司制)等。
聚烯烃树脂、即上述聚合物可以进行酸改性。作为酸改性中使用的酸,没有特别限定,但可以举出不饱和羧酸或其衍生物。作为不饱和羧酸,可以举出例如:马来酸、衣康酸、富马酸等。作为不饱和羧酸的的衍生物,可以举出:马来酸单酯、马来酸二酯、马来酸酐、衣康酸单酯、衣康酸二酯、衣康酸酐、富马酸单酯、富马酸二酯、富马酸酐等。这些之中,优选为马来酸或马来酸酐。在进行了酸改性的聚烯烃树脂1分子中,酸改性量通常为0.1~7质量%左右。
根据期望,聚烯烃树脂可以含有作为增塑剂或软化剂使用的各种油。作为这种油,可以举出聚烯烃树脂中使用的作为增塑剂或矿物油软化剂的油。矿物油软化剂为包含由具有芳香环的烃构成的油、由具有环烷烃环的烃构成的油和具有链烷烃链的烃构成的油这三者的混合油。构成具有链烷烃链的烃的碳原子数占全部碳原子数的50%以上的物质被称为链烷烃油,构成具有环烷烃环的烃的碳原子数占30~40%的物质被称为环烷烃油,构成具有芳香环的烃的碳原子数为30%以上的物质被称为芳香油。这些之中,适宜使用液态或低分子量的合成软化剂、链烷烃油、环烷烃油,尤其适宜使用链烷烃油。作为这种油,可以举出例如:DianaProcessOilPW90、PW380(均为产品名,出光兴产公司制)、CosmoNeutral500(Cosmo石油公司制)等。
聚烯烃树脂含有油的情况下,从耐热性能、交联性能和强度的观点出发,相对于聚烯烃树脂中含有的上述聚合物和油的总质量,油优选为80质量%以下、更优选为55质量%以下、进一步优选为40质量%以下。油的含量最少为0质量%,例如也可以设定为20质量%以上。即,相对于上述总质量,聚烯烃树脂优选为20质量%以上、更优选为45%质量以上、进一步优选为60质量%以上。聚烯烃树脂的含量最多为100质量%,例如可以为80质量%以下。
<有机过氧化物>
有机过氧化物具有下述作用:通过热分解而产生自由基,促进硅烷偶联剂在聚烯烃树脂上的接枝化反应。特别是在硅烷偶联剂包含烯键式不饱和基团的情况下,具有促进烯键式不饱和基团与聚烯烃树脂的基于自由基反应(包括氢自由基从聚烯烃树脂脱去的反应)的接枝化反应的作用。有机过氧化物只要是产生自由基的物质就没有特别限制。例如优选使用通式:R1-OO-R2、R1-OO-C(=O)R3、R4C(=O)-OO(C=O)R5所表示的化合物。此处,R1、R2、R3、R4和R5各自独立地表示烷基、芳基或酰基。其中,本发明中,优选的是,R1、R2、R3、R4和R5均为烷基,或者任一者为烷基、其余为酰基。
作为这样的有机过氧化物,例如可以举出二枯基过氧化物(DCP)、二叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二-(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化叔丁基)-3-己炔、1,3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、1,1-双(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷、正丁基-4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸酯、过氧化苯甲酰、过氧化对氯苯甲酰、过氧化2,4-二氯苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化异丙基碳酸叔丁酯、过氧化二乙酰、过氧化月桂酰、叔丁基二枯基过氧化物等。这些之中,从异味性、着色性、焦化稳定性的方面考虑,优选二枯基过氧化物(DCP)、2,5-二甲基-2,5-二-(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化叔丁基)-3-己炔。
有机过氧化物的分解温度优选为80℃~195℃、特别优选为125℃~180℃。
本发明中,有机过氧化物的分解温度是指,在加热单一组成的有机过氧化物(P)时,在某一定温度或温度区域引起其自身分解反应为两种以上的化合物的温度。具体而言,是指在利用DSC法等热分析在氮气气氛下以5℃/分钟的升温速度从室温加热时开始吸热或放热的温度。
<无机填料>
无机填料只要为在其表面具有与硅烷偶联剂的硅烷醇基等反应部位可以形成氢键等的部位、或通过共价键可以进行化学键合的部位则可以没有限制地使用。该无机填料中,作为可以与硅烷偶联剂的反应部位化学键合的部位,可以举出:OH基(羟基、含水或者结晶水的水分子、羧基等的OH基)、氨基、SH基等。
作为这种无机填料,可以使用例如:氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氮化铝、硼酸铝、晶须、水合硅酸铝、水合硅酸镁、碱式碳酸镁、水滑石等具有羟基或者结晶水的化合物之类的金属水合物、和氮化硼、二氧化硅(晶体二氧化硅、无定形二氧化硅等)、碳、粘土、氧化锌、氧化锡、二氧化钛、氧化钼、三氧化锑、有机硅化合物、石英、滑石、硼酸锌、白炭黑、硼酸锌、羟基锡酸锌、锡酸锌等。
这些之中,无机填料优选为二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硼酸锌、羟基锡酸锌的至少一种,更优选为选自由二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙和三氧化锑组成的组中的至少一种。
需要说明的是,无机填料可以单独混配1种,也可以合用2种以上。
无机填料的平均粒径优选为0.2~10μm、更优选为0.3~8μm、进一步优选为0.4~5μm、特别优选为0.4~3μm。若无机填料的平均粒径小于0.2μm,则与硅烷偶联剂的混合时,无机填料会引起二次凝聚,有可能使成型体的外观下降或产生粒状物。另一方面,若超过10μm,则有可能外观下降、或硅烷偶联剂的保持效果下降而在交联方面产生问题。需要说明的是,平均粒径是通过分散在醇或水中并利用激光衍射/散射式粒径分布测定装置等光学式粒径测量仪来求得的。
无机填料可以使用利用硅烷偶联剂进行了表面处理的无机填料。例如,作为硅烷偶联剂表面处理氢氧化镁,可以举出氢氧化镁的市售品(Kisuma5L、Kisuma5P(均为产品名,协和化学公司制)等)或氢氧化铝等。
<硅烷偶联剂>
硅烷偶联剂只要具有在自由基的存在下可以与聚烯烃树脂进行接枝反应的基团和可以与无机填料进行化学键合的基团即可,优选为在末端具有水解性基团的水解性硅烷偶联剂。对于硅烷偶联剂而言,更优选为在末端具有含有氨基、缩水甘油基或烯键式不饱和基团的基团、和含有水解性基团的基团的硅烷偶联剂,进一步优选为在末端具有含有烯键式不饱和基团的基团、和含有水解性基团的基团的硅烷偶联剂。作为含有烯键式不饱和基团的基团,没有特别限定,可以举出例如:乙烯基、烯丙基、(甲基)丙烯酰氧基、(甲基)丙烯酰氧基亚烷基、对苯乙烯基等。另外,可以合用上述硅烷偶联剂与具有其它末端基的硅烷偶联剂。
作为这种硅烷偶联剂,例如可以使用下述通式(1)所示的化合物。
通式(1)中,Ra11为含有烯键式不饱和基团的基团,Rb11为脂肪族烃基、氢原子或Y13。Y11、Y12和Y13为可水解的有机基团。Y11、Y12和Y13彼此可以相同、也可以不同。
通式(1)表示的硅烷偶联剂的Ra11优选为含有烯键式不饱和基团的基团,如上所述,含有烯键式不饱和基团的基团优选为乙烯基。
Rb11为脂肪族烃基、氢原子或者后述的Y13,作为脂肪族烃基,可以举出除脂肪族不饱和烃基以外的碳原子数为1~8的1价脂肪族烃基,优选为后述的Y13。
Y11、Y12和Y13为可水解的有机基团,可以举出例如:碳原子数为1~6的烷氧基、碳原子数为6~10的芳氧基、碳原子数为1~4的酰氧基,优选为烷氧基。作为可水解的有机基团,具体可以举出例如甲氧基、乙氧基、丁氧基、酰氧基等。其中,从硅烷偶联剂的反应性的观点出发,进一步优选为甲氧基或乙氧基,特别优选为甲氧基。
作为硅烷偶联剂,优选水解速度快的硅烷偶联剂,更优选Rb11为Y13、且Y11、Y12和Y13互为相同的硅烷偶联剂。进一步优选Y11、Y12和Y13的至少一个为甲氧基的水解性硅烷偶联剂,特别优选全部为甲氧基的水解性硅烷偶联剂。
在末端具有乙烯基、(甲基)丙烯酰氧基或(甲基)丙烯酰氧基亚烷基的硅烷偶联剂,具体可以举出:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三丁氧基硅烷、乙烯基二甲氧基乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基丁氧基硅烷、乙烯基二乙氧基丁氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷等有机硅烷;甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等。这些硅烷偶联剂可以单独使用、或合用2种以上。在这种交联性硅烷偶联剂之中,进一步优选在末端具有乙烯基和烷氧基的硅烷偶联剂,特别优选乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷。
作为在末端具有缩水甘油基的物质,可以举出:3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等。
硅烷偶联剂可以直接使用,也可以用溶剂等稀释后进行使用。
<硅烷醇缩合催化剂>
硅烷醇缩合催化剂具有使得与聚烯烃树脂接枝化的硅烷偶联剂在水分的存在下进行缩合反应的作用。基于该硅烷醇缩合催化剂的作用,聚烯烃树脂藉由硅烷偶联剂彼此交联。其结果,可得到耐热性优异的耐热性硅烷交联树脂成型体。
作为硅烷醇缩合催化剂,使用有机锡化合物、金属皂、铂化合物等。作为通常的硅烷醇缩合催化剂,例如使用二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二辛酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、硬脂酸锌、硬脂酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸钠、环烷酸铅、硫酸铅、硫酸锌、有机铂化合物等。这些之中,特别优选二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、二辛酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡等有机锡化合物。
<载体树脂>
根据期望,硅烷醇缩合催化剂混合在树脂中来使用。作为这种树脂(也称为载体树脂)没有特别限定,可以举出例如与聚烯烃树脂同样的树脂。载体树脂也可以使用上述聚烯烃树脂的一部分。从与硅烷醇缩合催化剂亲和性好且耐热性优异的方面考虑,优选由聚乙烯构成的树脂。
<添加剂>
耐热性硅烷交联树脂成型体和耐热性硅烷交联性树脂组合物中,可以在无损于本发明目的的范围内适当地混配在电线、电气电缆、电气软线、片材、发泡体、管、管坯中通常使用的各种添加剂。作为这种添加剂,可以举出例如:交联助剂、抗氧化剂、润滑剂、金属钝化剂、填充剂、其它树脂等。
这些添加剂、尤其是抗氧化剂或金属钝化剂可以混合在任一成分中,而加入至载体树脂中较佳。优选实质上不含有交联助剂。特别优选的是,在制备硅烷母料的工序(a)在实质上不混合交联助剂。实质上不混合交联助剂时,在混炼中难以产生聚烯烃树脂彼此的交联,耐热性硅烷交联树脂成型体的外观和耐热性优异。此处,实质上不含有或不混合意味着不主动添加或混合交联助剂,并非将不可避免地含有或混合的情况排除。
交联助剂是指在有机过氧化物的存在下与聚烯烃树脂之间形成部分交联结构的物质。可以举出例如:聚丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等甲基丙烯酸酯化合物、三聚氰酸三烯丙酯等烯丙基化合物、马来酰亚胺化合物、二乙烯基化合物等多官能性化合物。
作为抗氧化剂,可以举出例如:4,4’-二辛基二苯胺、N,N’-二苯基-对苯二胺、2,2,4-三甲基-1,2-二羟基喹啉的聚合物等胺抗氧化剂;四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯等酚抗氧化剂;双(2-甲基-4-(3-正烷硫基丙酰基氧基)-5-叔丁基苯基)硫醚、2-巯基苯并咪唑及其锌盐、四(3-月桂基-硫代丙酸)季戊四醇酯等硫抗氧化剂等。相对于聚烯烃树脂100质量份,抗氧化剂以优选为0.1质量份~15.0质量份、进一步优选为0.1质量份~10质量份的量加入。
作为润滑剂,可以举出烃、硅氧烷、脂肪酸、脂肪酸酰胺、酯、醇、金属皂等。这些润滑剂加入到载体树脂(E)中较佳。
作为金属钝化剂,可以举出N,N’-双(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)肼、3-(N-水杨酰基)氨基-1,2,4-***、2,2’-草酰胺基双-(乙基3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)等。
作为填充剂(包括阻燃(助)剂),可以举出上述各种填料以外的填充剂。
接着对本发明的制造方法进行具体说明。
在本发明的制造方法中,工序(a)中,相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼。由此制备得到硅烷母料。
相对于聚烯烃树脂100质量份,有机过氧化物的混合量为0.01~0.6质量份、优选为0.1~0.5质量份。在有机过氧化物的混合量小于0.01质量份的情况下,交联时交联反应未进行,另外,硅烷偶联剂彼此缩合,有时无法充分得到耐热性、机械强度、增强性。另一方面,若超过0.6质量份,则多数聚烯烃树脂因副反应而直接交联,有可能产生粒状物。即,通过使有机过氧化物的混合量为该范围内,可以在适当的范围进行聚合,也不会产生起因于交联凝胶等的凝集块(粒状物),可以得到挤出性优异的组合物。
相对于聚烯烃树脂100质量份,无机填料的混合量为10~400质量份、优选为30~280质量份。无机填料的混合量小于10质量份的情况下,硅烷偶联剂的接枝反应不均匀,无法得到所期望的耐热性,或者有可能因不均匀的反应而导致外观下降。另一方面,若超过400质量份,则成型时或混炼时的负荷变得非常大,有可能难以进行2次成型。
相对于聚烯烃树脂100质量份,硅烷偶联剂的混合量为超过4.0质量份且15.0质量份以下、优选为6~15.0质量份。
硅烷偶联剂的混合量为4.0质量份以下的情况下,与硅烷醇缩合催化剂一同进行成型时,使挤出机停止、或因调整等而大幅改变挤出机的转速时产生大量的粒状物,从而有可能产生外观不良。另一方面,若超过15.0质量份,则硅烷偶联剂无法完全吸附至更多的无机填料表面,硅烷偶联剂在混炼中挥发,并非是经济的。另外,未吸附的硅烷偶联剂缩合,在成型体中有可能产生交联凝胶粒状物或斑点,外观变差。
如此,若硅烷偶联剂的用量为超过4.0质量份且15.0质量份以下,则外观优异。关于其机理的详细内容还并不确定,但有如下考虑。
即,在工序(a)中,基于硅烷偶联剂与聚烯烃树脂的硅烷接枝时的有机过氧化物分解的反应支配反应速度快的硅烷偶联剂和聚烯烃树脂的接枝反应或硅烷偶联剂彼此的缩合反应。因此,导致外观粗糙或外观粒状物的聚烯烃树脂彼此的交联反应非常难以发生。如此,聚烯烃树脂彼此的交联反应因硅烷偶联剂的混合量而有效地得到抑制。由此,成型时的外观良好。另外,因聚烯烃树脂彼此的交联反应导致的上述缺陷变少,因此即使停止挤出机也难以产生外观不良。其结果为,抑制聚烯烃树脂彼此的交联反应,从而可以制造外观良好的硅烷交联树脂成型体。
另一方面,在工序(a)中,大量的硅烷偶联剂结合于无机填料从而被固定。因此,与无机填料结合的硅烷偶联剂彼此的缩合反应难以产生。除此之外,未与无机填料结合而游离的硅烷偶联剂彼此的缩合反应也几乎未发生,可以抑制游离的硅烷偶联剂彼此的缩合反应导致的凝聚粒状物的产生。
如此,认为通过使用特定量的硅烷偶联剂,聚烯烃树脂彼此的交联反应、以及硅烷偶联剂彼此的缩合反应均得到抑制,可以制造美观的硅烷交联树脂成型体。
在工序(a)中,将上述成分熔融混合的混炼温度为有机过氧化物的分解温度以上的温度,优选为有机过氧化物的分解温度+(25~110)℃的温度。优选在聚烯烃树脂熔融后设定该分解温度。此外,混炼时间等混炼条件也可适宜设定。在低于有机过氧化物的分解温度进行混炼时,不会发生硅烷偶联剂的接枝反应等,无法得到所期望的耐热性,不仅如此,在挤出中有机过氧化物还会发生反应,有时无法成型为所期望的形状。
作为混炼方法,只要为橡胶、塑料等中通常使用的方法就能够满意地使用,混炼装置例如可根据无机填料的混合量适宜地选择。作为混炼装置,使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、辊、班伯里密炼机或各种捏合机等,从聚烯烃树脂的分散性和交联反应的稳定性的方面考虑,优选班伯里密炼机或各种捏合机等密闭型混合器。
此外,通常在将这样的无机填料以相对于聚烯烃树脂100质量份超过100质量份的量进行混合的情况下,利用连续混炼机、加压式捏合机、班伯里密炼机进行混炼为宜。
在本发明中,对于混合顺序没有特定,只要混合比例处于上述范围内,则能够以任意顺序进行上述成分的混合。即,在工序(a)中,对于混合顺序没有特别限定。例如可以将上述成分一次性熔融混合。
优选的是,硅烷偶联剂并非单独导入至硅烷母料中,而是通过与无机填料进行预混合等后进行导入。由此,硅烷偶联剂难以在混炼中挥发,也可以防止未吸附至无机填料的硅烷偶联剂彼此的缩合。因此,外观优异。另外,也可以防止工序(a)的熔融混炼变得难以进行。进一步,在挤出成型时可以得到所期望的形状。
作为这种混合方法,优选可以举出下述方法:使用班伯里密炼机或捏合机等混合器型混炼机,在低于有机过氧化物的分解温度的温度将有机过氧化物、无机填料和硅烷偶联剂混合或分散后,将该混合物和聚烯烃树脂熔融混合。如此,可以防止聚烯烃树脂彼此的过剩的交联反应,外观优异。
无机填料、硅烷偶联剂和有机过氧化物在低于有机过氧化物的分解温度的温度、优选室温(25℃)混合。作为将无机填料、硅烷偶联剂和有机过氧化物混合的方法,没有特别限定,有机过氧化物可以与无机填料等同时混合,另外也可以在无机填料和硅烷偶联剂的混合阶段的任一阶段混合。作为无机填料、硅烷偶联剂和有机过氧化物的混合方法,可以举出湿式处理、干式处理等混合方法。
作为混合无机填料和硅烷偶联剂的方法,可以举出:在将无机填料分散于水等溶剂中的状态下加入硅烷偶联剂的湿式处理;在加热或非加热条件下加入这两者并混合的干式处理;以及这两种处理。在本发明中,优选为干式处理,在该干式处理中,在加热或非加热条件下,将硅烷偶联剂加入无机填料、优选进行了干燥的无机填料中并进行混合。
在上述的湿式混合中,硅烷偶联剂与无机填料容易牢固地结合,因此有时难以进行之后的硅烷醇缩合反应。另一方面,干式混合中,无机填料与硅烷偶联剂的结合较弱,因此硅烷醇缩合反应容易有效地进行。
加入至无机填料中的硅烷偶联剂以包围无机填料的表面的方式存在,其一部分或全部吸附至无机填料,或者与无机填料表面产生化学键合。通过形成这样的状态,认为之后利用捏合机或班伯里密炼机等进行混炼加工时硅烷偶联剂的挥发大幅降低,并且通过有机过氧化物使硅烷偶联剂的不饱和基团与聚烯烃树脂发生交联反应。另外认为,在成型时,通过硅烷醇缩合催化剂而使硅烷偶联剂彼此发生缩合反应。该反应的机理还未确定,但认为在进行缩合反应时,若无机填料和硅烷偶联剂的结合过强,则即使加入硅烷醇缩合催化剂,与无机填料结合的硅烷偶联剂也不会从无机填料分离,硅烷醇缩合反应(交联反应)难以进行。
在工序(a)中,有机过氧化物可以与硅烷偶联剂一同混合后分散至无机填料中,也可以与硅烷偶联剂分别分散至无机填料中。在本发明中,有机过氧化物和硅烷偶联剂实质上一同进行混合为宜。
需要说明的是,在本发明中,根据生产条件的不同,也可以仅将硅烷偶联剂混合至无机填料中,接下来加入有机过氧化物。即,在工序(a)中,无机填料可以使用预先与硅烷偶联剂进行了混合的物质。作为加入有机过氧化物的方法,可以分散于聚烯烃树脂中,也可以以单一物质加入,还可以分散于油等中加入,优选分散于聚烯烃树脂中来加入。
在优选的混合方法中,接下来将无机填料、硅烷偶联剂和有机过氧化物的混合物、与聚烯烃树脂加热至有机过氧化物的分解温度以上,同时进行熔融混炼,从而制备得到硅烷母料。
在工序(a)中,未使用硅烷醇缩合催化剂。即,工序(a)中,在实质上不混合硅烷醇缩合催化剂的条件下进行上述各成分的混炼。由此,硅烷偶联剂不会缩合,容易进行熔融混合,并且在挤出成型时可以得到所期望的形状。此处,“实质上不混合”并非将不可避免存在的硅烷醇缩合催化剂排除,其意味着可以按照不会产生因硅烷偶联剂的硅烷醇缩合导致的上述问题的程度而存在。
如此,进行工序(a),制备得到硅烷母料。
由工序(a)制备的硅烷母料含有有机过氧化物的分解物、聚烯烃树脂、无机填料和硅烷偶联剂的反应混合物,以能够通过后述的工序(b)成型的程度含有硅烷偶联剂接枝到聚烯烃树脂而成的2种硅烷交联性树脂(硅烷接枝聚合物)。
在本发明的制造方法中,接着进行将硅烷母料和硅烷醇缩合催化剂混合从而得到混合物的工序(b)。
对于混合方法而言,只要可以得到如上所述的均匀的混合物即可,可以为任意的混合方法。例如为干混等,其中,在常温或高温下将料粒彼此混合后导入成型机,也可以在混合后进行熔融混合,再次料粒化后导入成型机。
在任一的混合中,为了避免硅烷醇缩合反应,优选硅烷母料和硅烷醇缩合催化剂混合的状态下不要长时间保持在高温状态。关于所得到的混合物,为至少可以在工序(c)的成型中保持成型性的混合物。
在工序(b)中,硅烷醇缩合催化剂优选与载体树脂一同使用。即,工序(b)只要为将硅烷母料和硅烷醇缩合催化剂混合的工序即可,优选为将含有硅烷醇缩合催化剂和载体树脂的催化剂母料和硅烷母料熔融混合的工序。因此,优选的是,在进行工序(b)时,将载体树脂和硅烷醇缩合催化剂熔融混合从而制备催化剂母料。
催化剂母料中的载体树脂和硅烷醇缩合催化剂的混合比例按照满足后述的工序(b)中的与硅烷母料的聚烯烃树脂的混合比例的方式来设定。
载体树脂和硅烷醇缩合催化剂的混合根据载体树脂的熔融温度而适宜决定。例如可以在混炼温度为80~250℃、更优选100~240℃的条件下进行。需要说明的是,混炼时间等混炼条件可以适宜设定。混炼方法可以利用与上述混炼方法同样的方法来进行。
如此制备的催化剂母料为硅烷醇缩合催化剂以及载体树脂、根据期望所添加的填料的混合物。
在工序(b)中,相对于聚烯烃树脂100质量份,硅烷醇缩合催化剂的混配量优选为0.0001~0.5质量份、更优选为0.001~0.1质量份。若硅烷醇缩合催化剂的混合量处于上述范围内,则基于硅烷偶联剂的缩合反应的交联反应基本上容易均匀地进行,耐热性硅烷交联树脂成型体的耐热性、外观和物性优异,生产性也得到提高。
混合催化剂母料的情况下,相对于聚烯烃树脂100质量份,载体树脂的混配量优选为1~60质量份、更优选为2~50质量份、进一步优选为2~40质量份。另外,在该载体树脂中可以加入无机填料,也可以不加入。此时的无机填料的量没有特别限定,相对于载体树脂的聚烯烃树脂100质量份,优选为350质量份以下。其原因在于,若填料量过多,则硅烷醇缩合催化剂难以分散,交联难以进行。另一方面,若载体树脂过多,则成型体的交联度下降,有可能无法得到适当的耐热性。
在工序(b)中,硅烷母料和硅烷醇缩合催化剂或催化剂母料的混合条件可以适宜选择。即,单独将硅烷醇缩合催化剂混合至硅烷母料的情况下,混合条件根据聚烯烃树脂而设定为适宜的熔融混合条件。
另一方面,将含有硅烷醇缩合催化剂的催化剂母料与硅烷母料混合的情况下,从硅烷醇缩合催化剂的分散的角度出发,优选熔融混合,与工序(1)的熔融混合基本相同。需要说明的是,也存在有无法利用DSC等测定熔点的聚烯烃树脂、例如弹性体,但至少在聚烯烃树脂和有机过氧化物的任一物质熔融的温度下进行混炼。熔融温度根据载体树脂的熔融温度而适宜选择,例如优选为80~250℃、更优选为100~240℃。需要说明的是,混炼时间等混炼条件可以适宜设定。
如此,实施本发明的工序(a)和工序(b)、即本发明的耐热性硅烷交联性树脂组合物的制造方法,如后所述,制备得到含有至少2种交联方法不同的硅烷交联性树脂的耐热性硅烷交联性树脂组合物。因此,该发明的耐热性硅烷交联性树脂组合物是通过实施工序(a)和工序(b)而得到的组合物,认为其是硅烷母料硅烷醇缩合催化剂或催化剂母料的混合物。其成分基本与硅烷母料和硅烷醇缩合催化剂或催化剂母料相同。
本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法中,接着进行工序(c)和工序(d)。即,本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法中,进行工序(c):对得到的混合物、即本发明的耐热性硅烷交联性树脂组合物进行成型从而得到成型体。该工序(c)只要能够对混合物进行成型即可,可根据本发明的耐热性产品的形态而适宜地选择成型方法和成型条件。例如,本发明的耐热性产品为电线或光纤电缆的情况下,可选择挤出成型等。
工序(c)中,因挤出机的清扫、工序切换、偏心调节和制造中断等事由而暂时停止挤出机的动作后,可以毫无问题地进行再次启动。此处,对于暂时停止后进行再次启动而言,其受耐热性硅烷交联性树脂组合物的组成、加工条件等左右而无法明确地描述,但例如是指能够以间隔5分钟为止、优选10分钟为止、进一步优选15分钟为止进行停止。此时的温度只要为聚烯烃树脂软化或熔融的温度即可,没有特别限定,例如为200℃。
另外,工序(c)可以与工序(b)同时实施或接续于工序(b)来实施。例如可以采取下述一系列的工序:在被覆装置内将硅烷母料和硅烷醇缩合催化剂(C)或催化剂母料熔融混炼,接着例如进行挤出而被覆于电线或光纤上从而成型为所期望的形状。
如此对本发明的耐热性硅烷交联性树脂组合物进行成型,由工序(a)~工序(c)得到的耐热性硅烷交联性树脂组合物的成型体为未交联体。因此,该发明的耐热性硅烷交联树脂成型体是通过在工序(c)之后实施下述工序(d)从而进行交联或最终交联的成型体。
在本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法中,进行使由工序(c)得到的成型体(未交联体)与水接触的工序。由此,将硅烷偶联剂的水解性的基团水解从而得到硅烷醇,通过树脂中存在的硅烷醇缩合催化剂,硅烷醇的羟基彼此缩合而产生交联反应,从而可以得到成型体进行了交联的耐热性硅烷交联树脂成型体。对于该工序(d)的处理而言,其本身可以通过一般的方法来进行。通过使成型体与水分接触,硅烷偶联剂的可水解的基团水解而使硅烷偶联剂彼此缩合,从而形成交联结构。
硅烷偶联剂彼此的缩合仅在常温保管就能够进行。因此,在工序(d)中,无需主动地使成型体(未交联体)与水接触。为了进一步加速交联,也可以与水分接触。例如,可以采用温水中的浸渍、投入至湿热槽、暴露于高温的水蒸气等主动与水接触的方法。另外,此时为了使水分浸透至内部,可以施加压力。
如此实施了本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,由本发明的耐热性硅烷交联性树脂组合物制造了耐热性硅烷交联树脂成型体。因此,该发明的耐热性硅烷交联树脂成型体是通过实施工序(a)~工序(d)而得到的成型体。并且,如后所述,该成型体包含经由硅烷醇键而与无机填料交联的聚烯烃树脂。
关于本发明的制造方法中的反应机理的详细内容还并未确定,但有如下考虑。即,聚烯烃树脂在有机过氧化物成分的存在下与无机填料和硅烷偶联剂一同在有机过氧化物的分解温度以上加热混炼时,有机过氧化物分解而产生自由基,在聚烯烃树脂上因硅烷偶联剂而产生接枝化。另外,通过此时的加热,基于硅烷偶联剂与无机填料的表面处的羟基等基团的共价键的化学键合的形成反应也得到了部分性地促进。
在本发明中,有时也利用工序(d)进行最终的交联反应,若如上所述在聚烯烃树脂中混配特定量的硅烷偶联剂,则能够在不损害成型时的挤出加工性的情况下大量混配无机填料,可以一边确保优异的阻燃性一边兼具耐热性和机械特性等。
另外,本发明的上述工艺的作用的机理还不能确定,但有如下推定。即,在与聚烯烃树脂混炼前和/或混炼时,通过使用无机填料和硅烷偶联剂,硅烷偶联剂通过下述方式保持:利用烷氧基与无机填料结合,利用存在于另一个末端的乙烯基等烯键式不饱和基团与聚烯烃树脂的未交联部分结合;或者不与无机填料结合而物理性和化学性地吸附于无机填料的孔或表面。如此,可以形成相对于无机填料以牢固的结合连接的硅烷偶联剂(其理由认为是例如与无机填料表面的羟基等形成化学键合)和以较弱的结合连接的硅烷偶联剂(其理由认为是例如基于氢键的相互作用、离子、部分电荷或者偶极子间的相互作用、基于吸附的作用等)。在该状态下,若加入有机过氧化物与聚烯烃树脂进行混炼,则形成了与无机填料的结合不同的、硅烷偶联剂在聚烯烃树脂上进行了接枝反应的至少2种硅烷交联性树脂。
通过上述混炼,硅烷偶联剂中的与无机填料具有牢固结合的硅烷偶联剂的作为交联基团的烯键式不饱和基团等与聚烯烃树脂的交联部位发生接枝反应。尤其是2个以上的硅烷偶联剂通过牢固的结合而结合于1个无机填料颗粒的表面的情况下,2个以上的聚烯烃树脂通过该无机填料颗粒结合。利用这些反应或结合,通过无机填料的交联网络扩展。
与无机填料具有牢固结合的硅烷偶联剂的情况下,难以基于该硅烷醇缩合催化剂产生的水存在下的缩合反应,与无机填料的结合得以保持。因此,产生了聚烯烃树脂与无机填料的结合,产生了通过无机填料的聚烯烃树脂的交联。由此聚烯烃树脂与无机填料的密合性变得牢固,得到了机械强度和耐磨耗性良好、且难以损伤的成型体。
另一方面,硅烷偶联剂中的与无机填料具有较弱的结合的硅烷偶联剂从无机填料的表面脱离,硅烷偶联剂的作为交联基团的烯键式不饱和基团等与树脂自由基反应而产生接枝反应,该树脂自由基是聚烯烃树脂因有机过氧化物的分解中产生的自由基引起的氢自由基脱离而产生的。如此产生的接枝部分的硅烷偶联剂之后与硅烷醇缩合催化剂混合,与水分接触,从而产生缩合反应(交联反应)。
特别是,本发明中,通过在形成成型体后进行该工序(d)中的水存在下的使用硅烷醇缩合催化剂的缩合所引起的交联反应。由此,与以往的在最终交联反应后形成成型体的方法相比,至形成成型体为止的工序中的作业性优异。另外,能够在1个无机填料颗粒表面结合2个以上硅烷偶联剂,可以得到比以往更高的耐热性,并且可以得到高的机械强度。
如此,以牢固结合与无机填料结合的硅烷偶联剂与聚烯烃树脂接枝反应而成的硅烷交联性树脂与水分接触时,形成了通过硅烷偶联剂的硅烷醇结合与无机填料交联而得到的硅烷交联聚烯烃树脂。据认为,以牢固结合与无机填料结合的硅烷偶联剂有助于高的机械强度,根据不同的情况,还有助于耐磨耗性、耐损伤性等。
另外,以较弱的结合与无机填料结合的硅烷偶联剂与聚烯烃树脂接枝反应而成的硅烷交联性树脂与水分接触时,形成了通过硅烷偶联剂的硅烷醇结合聚烯烃树脂彼此交联而得到的硅烷交联聚烯烃树脂。据认为,以较弱的结合与无机填料结合的硅烷偶联剂有助于交联度的提高、即耐热性的提高。
尤其是,在本发明中,超过4.0质量份且15.0质量份以下的硅烷偶联剂被混合至无机填料中,如上所述,可以有效地抑制工序(a)中熔融混炼时的聚烯烃树脂彼此的交联反应。另外,虽然有一定程度的差异,但硅烷偶联剂与无机填料结合,在工序(a)的熔融混炼中也难以挥发,可以有效地抑制游离的硅烷偶联剂彼此的反应。因此,认为即使停止挤出机也难以产生外观不良,可以制造外观良好的硅烷交联树脂成型体。
本发明的制造方法可以适用于要求耐热性的制品(也包括半成品、部件、构件)、要求强度的制品、橡胶材料等制品的构成部件或其构件的制造中。作为这样的制品,例如可以举出耐热性阻燃绝缘电线等电线、耐热阻燃电缆被覆材料、橡胶替代电线·电缆材料、其它耐热阻燃电线部件、阻燃耐热片、阻燃耐热膜等。另外,可以适用于电源插头、连接器、套筒、盒、带基材、管、片材、密封垫、缓冲材料、防震材料、电气电子设备的内部和外部配线中使用的配线材料、特别是电线和光缆的制造中。在上述制品的构成部件等中,本发明的制造方法特别适合适用于电线和光缆的绝缘体、护皮等的制造,可以作为它们的外皮而形成。
绝缘体、护皮等可以通过一边在挤出被覆装置内熔融混炼一边被覆等而成型为它们的形状。这样的绝缘体、护皮等成型品可以如下成型:不使用电子射线交联机等特殊的设备而使用通用的挤出被覆装置,将加入了大量无机填料的高耐热性的未高温熔融的交联组合物挤出被覆至导体的周围,或者挤出被覆至纵添或缠绕有抗张力纤维的导体的周围。例如,作为导体,可以使用软铜的单线或绞线等任意的物质。另外,作为导体,除了裸线以外,也可以使用进行了镀锡的线或具有漆包绝缘层的线。对形成于导体周围的绝缘层(由本发明的耐热性树脂组合物构成的被覆层)的厚度没有特别限定,通常为0.15mm~5mm左右。
实施例
下面,基于实施例来更详细地说明本发明,但本发明并不限于这些实施例。需要说明的是,表1和表2中,各实施例和比较例中的数值表示质量份。
实施例1~18和比较例1~5使用表1和表2所示的成分,对各自的要素或制造条件等进行变更,分别进行了实施。
需要说明的是,作为表1和表2中所示的各成分,使用了下述化合物。
<聚烯烃树脂>
(1)“UE320”(日本聚乙烯公司制、NOVATECPE(产品名)、直链低密度聚乙烯(LLDPE)、密度0.92g/cm3)
(2)“EvolueSP1540”(产品名、PRIMEPOLYMER公司制、直链状茂金属聚乙烯(LLDPE))
(3)“EC9”(JapanPolypropylene公司制、NOVATECPP(产品名)、聚丙烯)
(4)“EV360”(产品名、三井杜邦化学公司制、乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂(EVA)、VA含量33质量%)
(5)“Septon4077”(产品名、KURARAY公司制造、苯乙烯系弹性体(SEEPS)、苯乙烯含量30质量%)
(6)“三井3092EPM”(产品名、三井化学公司制、乙烯-丙烯-二烯橡胶、乙烯含量66%)
(7)“ADMERXE-070”(产品名、三井化学公司制、马来酸酐改性乙烯-α-烯烃共聚物)
(8)“DianaProcessPW90”(产品名、出光兴产公司制、链烷烃油)
<有机过氧化物>
“PERHEXA25B”(产品名、日本油脂公司制、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、分解温度149℃)
<无机填料>
(1)氢氧化镁(产品名:Kisuma5、协和化学工业公司制、平均粒径0.8μm)
(2)氢氧化铝(产品名:HIGILITEH42M、昭和电工公司制、平均粒径1.2μm)
(3)碳酸钙(产品名:SOFTON1200、备北粉化公司制、平均粒径1.5μm)
(4)三氧化锑(产品名:PATOX-C、日本精矿公司制、平均粒径3.5μm)
(5)二氧化硅(产品名:Crystalite5X、龙森公司制、平均粒径1.2μm)
<硅烷偶联剂>
“KBM-1003”(产品名、信越化学工业公司制、乙烯基三甲氧基硅烷)
“KBE-1003”(产品名、信越化学工业公司制、乙烯基三乙氧基硅烷)
<载体树脂>
上述的“UE320”(产品名)
<硅烷醇缩合催化剂>
“ADKSTABOT-1”(产品名、ADEKA公司制、月桂酸二辛基锡)
<抗氧化剂(受阻酚抗氧化剂)>
“IRGANOX1010”(产品名、长濑产业公司制、四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)
(实施例1~15和比较例1~5)
首先,将有机过氧化物、无机填料和硅烷偶联剂按照表1所示的质量比投入东洋精机制造的10L亨舍尔混合器中,在室温(25℃)混合1小时,得到粉体混合物。
接着,按照表1所示的质量比将如此得到的粉体混合物和聚烯烃树脂投入NipponRollMFG.Co.,Ltd.制造的2L班伯里密炼机内,在有机过氧化物(P)的分解温度以上的温度、具体为180~190℃混炼约12分钟后,以材料排出温度180℃~190℃排出,得到硅烷母料(也称为硅烷MB)(工序(a))。得到的硅烷MB含有硅烷偶联剂在烯烃树脂上进行了接枝反应的至少2种硅烷交联性树脂。
另一方面,按照表1所示的质量比将载体树脂“UE320”、硅烷醇缩合催化剂和抗氧化剂用班伯里密炼机以180~190℃另行熔融混合,以材料排出温度180~190℃排出,得到催化剂母料(也称为催化剂MB)。该催化剂母料为载体树脂、硅烷醇缩合催化剂和抗氧化剂的混合物。
接着,将硅烷MB和催化剂MB按照表1所示的质量比、即以硅烷SM的聚烯烃树脂为100质量份计,催化剂MB的载体树脂为5质量份的比例利用班伯里密炼机在180℃熔融混合(工序(b))。
如此制备得到耐热性硅烷交联性树脂组合物。该耐热性硅烷交联性树脂组合物为硅烷MB和催化剂MB的混合物,其含有上述至少2种硅烷交联性树脂。
接着,将该耐热性硅烷交联性树脂组合物导入L/D=24的40mm挤出机(压缩部螺杆温度190℃、头部温度200℃),以壁厚1mm被覆至1/0.8TA导体的外侧,得到外径2.8mm的电线(未交联)(工序(c))。
将得到的电线(未交联)在温度80℃湿度95%的气氛中放置24小时(工序(d))。
如此制造得到具有由耐热性硅烷交联树脂成型体构成的外皮的电线。
如上所述,该耐热性硅烷交联树脂成型体含有硅烷交联性树脂通过硅烷偶联剂的可水解的基团的缩合反应而交联的上述硅烷交联树脂。
(实施例16)
按照表2所示的质量比例(质量份)使用表2所示的各成分,与上述实施例1同样,分别制备得到硅烷MB(工序(a))和催化剂MB。
接着,将得到的硅烷MB和催化剂MB投入密闭型的螺条混合机,在室温(25℃)干混5分钟,从而得到干混物。此时,硅烷MB和催化剂MB的混合比例为下述比例:以硅烷SM的聚烯烃树脂为100质量份计,催化剂MB的载体树脂为5质量份(参照表2)。接着,将该干混物投入L/D=24的40mm挤出机(压缩部螺杆温度190℃、头部温度200℃),在挤出机螺杆内一边进行熔融混合一边以壁厚1mm被覆至1/0.8TA导体的外侧,得到外径2.8mm的电线(未交联)(工序(b)和工序(c))。
将得到的电线(未交联)在温度80℃、湿度95%的气氛中放置24小时(工序(d))。
如此制造得到具有由耐热性硅烷交联树脂成型体构成的外皮的电线。
(实施例17)
按照表2所示的质量比例(质量份)使用表2所示的各成分,与上述实施例1同样,得到用耐热性硅烷交联性树脂组合物对导体的外周进行了被覆的电线(外径2.8mm、未交联)(工序(a)、工序(b)和工序(c))。
将得到的电线在温度23℃、湿度50%的气氛中放置72小时(工序(d))。
如此制造得到具有由耐热性硅烷交联树脂成型体构成的外皮的电线。
(实施例18)
按照表2所示的质量比例(质量份)使用表2所示的各成分,与上述实施例1同样,制备得到硅烷MB(工序(a))。
另一方面,按照表2所示的质量比,使用双螺杆挤出机将载体树脂“UE320”、硅烷醇缩合催化剂和抗氧化剂熔融混合,得到催化剂MB。双螺杆挤出机的螺杆直径为35mm,料筒温度设定为180~190℃。得到的催化剂MB为载体树脂、硅烷醇缩合催化剂和抗氧化剂的混合物。
接着,使用班伯里密炼机在180℃将得到的硅烷MB和催化剂MB熔融混合(工序(b))。硅烷MB为催化剂MB的混合比例为下述比例:以硅烷SM的聚烯烃树脂为100质量份计,催化剂MB的载体树脂为5质量份(参照表2)。如此制备得到耐热性硅烷交联性树脂组合物。该耐热性硅烷交联性树脂组合物为硅烷MB和催化剂MB的混合物,其含有上述至少2种硅烷交联性树脂。
接着,将该耐热性硅烷交联性树脂组合物导入L/D=24的40mm挤出机(压缩部螺杆温度190℃、头部温度200℃),以薄厚1mm被覆于1/0.8TA导体的外侧,得到外径2.8mm的电线(未交联)(工序(c))。
将得到的电线(未交联)浸渍于温度为50℃的温水中,在该状态下放置10小时(工序(d))。
如此制造得到具有由耐热性硅烷交联树脂成型体构成的外皮的电线。
对于制造得到的电线进行下述评价,其结果示于表1和表2。
<机械特性>
作为电线的机械特性,进行了拉伸试验。
该拉伸试验基于JISC3005来进行。使用从电线将导体抽出而得到的电线管状片,以标线间25mm、拉伸速度500mm/分钟进行,测定了拉伸强度(MPa)和拉伸伸长率(%)。
拉伸强度为8MPa以上的情况记为合格、拉伸伸长率为100%以上的情况记为合格。
<加热变形试验>
作为电线的耐热性,进行了加热变形试验。
加热变形试验基于UL1581、在测定温度150℃、负荷5N的条件下进行。需要说明的是,测定值为50%以下记为合格。
<热固试验>
作为电线的耐热性,进行了热固试验。
热固试验1中,制作电线的管状片,画上长度为50mm的评价线后,在170℃的恒温槽中安放117g的重物,放置15分钟,测定放置后的长度,求出伸长率(热固试验1)。
接着,测定取下负荷后的放置后的长度,从而求出伸长率(热固试验2)。
热固试验1中伸长率为100%以下记为合格,热固试验2中伸长率为80%以下记为合格。
<电线的挤出外观特性>
作为电线的挤出外观特性,进行了押出外观试验1。
押出外观试验1通过在制造电线时观察挤出外观来进行评价。具体而言,使用65mm挤出机以线速50m/分钟进行挤出时,将电线的外观良好的情况记为“A”,将外观略差的情况记为“B”,将外观显著差的情况记为“C”,“B”以上为制品等级而记为合格。
作为电线的挤出外观特性,进行了暂时停止挤出机后再次运转的挤出外观试验2。
挤出外观2是通过如下进行评价的:制造电线时,使用65mm挤出机,设定为线速50m/分钟来制造电线,在途中将挤出机停止1次,10分钟后再次以相同条件使挤出机运转来制造电线,对制造得到的电线的外观进行观察,由此进行上述评价。具体而言,再次将线速设定为50m/分钟来使挤出机再次运转,对5分钟后所挤出的电线的外观进行观察。
关于评价,再次将线速设定为50m/分钟后5分钟后进行观察时,将电线的外观良好且粒状物在1m为2个以内的情况记为“A”,将外观略差的情况、或在1m确认到3~10个粒状物的情况记为“B”,将外观显著差的情况、或在1m确认到11个以上粒状物的情况记为“C”,“B”以上为制品等级而记为合格。
[表2]
由表1和表2的结果可知,实施例1~18在挤出外观试验2中均合格,即使在停止挤出机后再次启动,也难以产生外观粗糙或粒状物,可以制造外观优异的电线。尤其是相对于聚烯烃树脂使用了6质量份以上的硅烷偶联剂的实施例1~4、6~10、12~14和16~18,在挤出外观试验2中,在1m仅产生2个以内的粒状物,可以制造具有更优异的外观特性的电线。
另外,实施例1~18均可以制造机械特性、耐热性和挤出外观合格的电线。
如此,对于实施例1~18的作为电线的被覆而设置的本发明的耐热性硅烷交联树脂成型体而言,即使在停止挤出机后再次启动的情况下,其外观也优异。并且,机械特性、耐热性和外观均优异。需要说明的是,阻燃性因无机填料的混合量而优异,这是能够容易理解的。
与此相对,硅烷偶联剂的用量少的比较例1和2虽然在挤出外观试验1中均合格,但挤出外观试验2为不合格。另一方面,硅烷偶联剂的用量多的比较例3在制造时发泡,挤出外观试验1和挤出外观试验2不合格,并且热固试验1也不合格,耐热性差。
有机过氧化物的用量少的比较例4中,加热变形试验和热固试验1不合格,耐热性差;另外,有机过氧化物的用量多的比较例5连挤出成型也无法进行。
尽管将本发明与其实施方式一起进行了说明,但申请人认为,只要没有特别指定,本申请的发明并不限于所说明的任何细节,应在不违反所付权利要求中示出的发明精神和范围的前提下做出宽泛的解释。
本申请主张基于2013年8月27日在日本进行了专利申请的日本特愿2013-175676的优先权,以参考的形式将其内容作为本说明书记载的一部分援引到本文中。
Claims (13)
1.一种耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,该方法具有下述工序:
工序(a):相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在所述有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼从而制备硅烷母料;
工序(b):将所述硅烷母料与硅烷醇缩合催化剂混合从而得到混合物;
工序(c):对所述混合物进行成型从而得到成型体;和
工序(d):使所述成型体与水接触从而得到耐热性硅烷交联树脂成型体。
2.如权利要求1所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,相对于所述聚烯烃树脂100质量份,所述硅烷偶联剂的混合量为6质量份以上15.0质量份以下。
3.如权利要求1或2所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。
4.如权利要求1~3任一项所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,所述无机填料为选自由二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙和三氧化锑组成的组中的至少一种。
5.如权利要求1~4任一项所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,所述工序(a)的熔融混合在密闭型混合器中进行。
6.如权利要求1~5任一项所述的耐热性硅烷交联树脂成型体的制造方法,其中,在所述工序(a)中,实质上不混合硅烷醇缩合催化剂。
7.一种耐热性硅烷交联性树脂组合物的制造方法,其具有下述工序:
工序(a):相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在所述有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼从而制备硅烷母料;和
工序(b):将所述硅烷母料与硅烷醇缩合催化剂混合从而得到混合物。
8.一种耐热性硅烷交联性树脂组合物,其是通过权利要求7所述的制造方法制造而成。
9.一种耐热性硅烷交联树脂成型体,其是通过权利要求1~6任一项所述的制造方法制造而成。
10.如权利要求9所述的耐热性硅烷交联树脂成型体,其中,耐热性硅烷交联树脂成型体包含经由硅烷醇键而与所述无机填料交联的所述聚烯烃树脂。
11.一种耐热性产品,其包含权利要求9或10所述的耐热性硅烷交联树脂成型体。
12.如权利要求11所述的耐热性产品,其中,所述耐热性硅烷交联树脂成型体被设置作为电线或光纤电缆的外皮。
13.一种硅烷母料,其是通过相对于聚烯烃树脂100质量份,将有机过氧化物0.01质量份以上0.6质量份以下、无机填料10质量份以上400质量份以下、硅烷偶联剂超过4质量份且15.0质量份以下在所述有机过氧化物的分解温度以上的温度熔融混炼而成的。
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