JP2000327858A - 難燃性樹脂組成物及び電線・ケーブル - Google Patents
難燃性樹脂組成物及び電線・ケーブルInfo
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- JP2000327858A JP2000327858A JP11138979A JP13897999A JP2000327858A JP 2000327858 A JP2000327858 A JP 2000327858A JP 11138979 A JP11138979 A JP 11138979A JP 13897999 A JP13897999 A JP 13897999A JP 2000327858 A JP2000327858 A JP 2000327858A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 成形後の加工歪みがなく、十分な機械的強度
と優れた難燃性を与える非ハロゲン難燃性樹脂組成物の
実現。また、燃焼したときにも内部が露出するような収
縮を生じない、非ハロゲン難燃性樹脂の絶縁体あるいは
外被を有する電線・ケーブルの実現。 【解決手段】 １００重量部の、数平均分子量に対する
重量平均分子量の比が３．８以下のエチレン重合体と、
０．２ないし３重量部の脂肪酸又はその誘導体と、３０
ないし２００重量部の金属水酸化物難燃剤とから成る非
ハロゲン難燃性樹脂組成物。また、これを電線・ケーブ
ルの絶縁体５あるいは外被７に用いる。
と優れた難燃性を与える非ハロゲン難燃性樹脂組成物の
実現。また、燃焼したときにも内部が露出するような収
縮を生じない、非ハロゲン難燃性樹脂の絶縁体あるいは
外被を有する電線・ケーブルの実現。 【解決手段】 １００重量部の、数平均分子量に対する
重量平均分子量の比が３．８以下のエチレン重合体と、
０．２ないし３重量部の脂肪酸又はその誘導体と、３０
ないし２００重量部の金属水酸化物難燃剤とから成る非
ハロゲン難燃性樹脂組成物。また、これを電線・ケーブ
ルの絶縁体５あるいは外被７に用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は難燃性樹脂組成物及
び電線・ケーブルに関し、特にハロゲン化合物を含まな
い難燃性樹脂組成物、及びそれを用いた絶縁体または外
被を有する絶縁電線・ケーブルに関する。
び電線・ケーブルに関し、特にハロゲン化合物を含まな
い難燃性樹脂組成物、及びそれを用いた絶縁体または外
被を有する絶縁電線・ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】電線・ケーブルの絶縁体又は外被として
用いる非ハロゲン難燃性樹脂組成物として、従来一般
に、エチレン系重合体に難燃剤として金属水酸化物を添
加したものが用いられていた。エチレン系重合体として
は、材料強度の点から、メルトインデックスが１．０以
下の、分子量の大きい重合体が用いられ、そして難燃
性、難燃剤の充填性の点からエチレン・アクリル酸エチ
ル共重合体（ＥＥＡ）や、エチレン・酢酸ビニル共重合
体（ＥＶＡ）が主に用いられている。
用いる非ハロゲン難燃性樹脂組成物として、従来一般
に、エチレン系重合体に難燃剤として金属水酸化物を添
加したものが用いられていた。エチレン系重合体として
は、材料強度の点から、メルトインデックスが１．０以
下の、分子量の大きい重合体が用いられ、そして難燃
性、難燃剤の充填性の点からエチレン・アクリル酸エチ
ル共重合体（ＥＥＡ）や、エチレン・酢酸ビニル共重合
体（ＥＶＡ）が主に用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、材料強度を得
るためにメルトインデックスが１．０以下の重合体を用
いた非ハロゲン難燃性樹脂組成物では、下記のような問
題が生ずる。 (1) 流動性がよくない。 (2) 成形後に加工歪みが残りやすい。 (3) 加工機に加わる負荷が大きい。 加工歪みが残っていると、成形品が熱的、機械的なスト
レスに敏感になる。特に電線外被に用いた場合は、万一
燃焼したとき外被が収縮し、内部の絶縁体が露出して、
延焼が速まるという結果を招く恐れがある。
るためにメルトインデックスが１．０以下の重合体を用
いた非ハロゲン難燃性樹脂組成物では、下記のような問
題が生ずる。 (1) 流動性がよくない。 (2) 成形後に加工歪みが残りやすい。 (3) 加工機に加わる負荷が大きい。 加工歪みが残っていると、成形品が熱的、機械的なスト
レスに敏感になる。特に電線外被に用いた場合は、万一
燃焼したとき外被が収縮し、内部の絶縁体が露出して、
延焼が速まるという結果を招く恐れがある。
【０００４】一方、メルトインデックスが１．０を超え
る低分子量のポリマーを用いた非ハロゲン難燃性樹脂組
成物では、これらの問題はないが、絶縁体等の加工品の
十分な強度が得られない。
る低分子量のポリマーを用いた非ハロゲン難燃性樹脂組
成物では、これらの問題はないが、絶縁体等の加工品の
十分な強度が得られない。
【０００５】本発明の目的は、成形後の加工歪みがな
く、十分な機械的強度と優れた難燃性を与える非ハロゲ
ン難燃性樹脂組成物を提供することにある。
く、十分な機械的強度と優れた難燃性を与える非ハロゲ
ン難燃性樹脂組成物を提供することにある。
【０００６】本発明の他の目的は、熱的、機械的なスト
レスに敏感でなく、十分な機械的強度と優れた難燃性を
有する、非ハロゲン難燃性樹脂から成る外被を有する電
線・ケーブルを提供することにある。
レスに敏感でなく、十分な機械的強度と優れた難燃性を
有する、非ハロゲン難燃性樹脂から成る外被を有する電
線・ケーブルを提供することにある。
【０００７】本発明のさらに他の目的は、万一燃焼した
ときにも内部が露出するような収縮を生じない、非ハロ
ゲン難燃性樹脂から成る外被を有する電線・ケーブルを
提供することにある。
ときにも内部が露出するような収縮を生じない、非ハロ
ゲン難燃性樹脂から成る外被を有する電線・ケーブルを
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決する手段】上記目的を達成するため、本発
明は、ハロゲンを含まない成分から成る難燃性樹脂組成
物において、１００重量部の、重量平均分子量の数平均
分子量に対する比が３．８以下であるエチレン重合体
と、０．２ないし３重量部の脂肪酸またはその誘導体
と、３０ないし２００重量部の、金属水酸化物難燃剤と
から成る、難燃性樹脂組成物を提供する。
明は、ハロゲンを含まない成分から成る難燃性樹脂組成
物において、１００重量部の、重量平均分子量の数平均
分子量に対する比が３．８以下であるエチレン重合体
と、０．２ないし３重量部の脂肪酸またはその誘導体
と、３０ないし２００重量部の、金属水酸化物難燃剤と
から成る、難燃性樹脂組成物を提供する。
【０００９】また、上記目的を達成するため、本発明
は、導体を絶縁体で被覆した絶縁電線を外被で被覆して
構成される電線・ケーブルにおいて、前記絶縁体あるい
は外被が、１００重量部の、重量平均分子量の数平均分
子量に対する比が３．８以下であるエチレン重合体と、
０．２ないし３重量部の脂肪酸又はその誘導体と、３０
ないし２００重量部の金属水酸化物難燃剤とから成る難
燃性樹脂組成物によって形成される、電線・ケーブルを
提供する。
は、導体を絶縁体で被覆した絶縁電線を外被で被覆して
構成される電線・ケーブルにおいて、前記絶縁体あるい
は外被が、１００重量部の、重量平均分子量の数平均分
子量に対する比が３．８以下であるエチレン重合体と、
０．２ないし３重量部の脂肪酸又はその誘導体と、３０
ないし２００重量部の金属水酸化物難燃剤とから成る難
燃性樹脂組成物によって形成される、電線・ケーブルを
提供する。
【００１０】本発明では、エチレン重合体の重量平均分
子量（Ｍｗ）の数平均分子量（Ｍｎ）に対する比（Ｍｗ
／Ｍｎ）を、重合体の分子量分布を評価する尺度として
いる。この比が小さいほど、重合体の分子量分布は小さ
い。エチレン重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均
分子量（Ｍｎ）は高温ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィ（ＧＰＣ）により測定したものによる。測定の
際、溶媒としてオルトジクロロベンゼンを用い、１４０
℃で毎分１ミリリットルの流速で測定した分子量（重量
平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎ）から、比Ｍｗ／
Ｍｎを算出した。ＧＰＣ用カラムとしては、例えば、東
ソー（株）ＧＭＨＨＲ（Ｓ）を３本用いる。
子量（Ｍｗ）の数平均分子量（Ｍｎ）に対する比（Ｍｗ
／Ｍｎ）を、重合体の分子量分布を評価する尺度として
いる。この比が小さいほど、重合体の分子量分布は小さ
い。エチレン重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均
分子量（Ｍｎ）は高温ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィ（ＧＰＣ）により測定したものによる。測定の
際、溶媒としてオルトジクロロベンゼンを用い、１４０
℃で毎分１ミリリットルの流速で測定した分子量（重量
平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎ）から、比Ｍｗ／
Ｍｎを算出した。ＧＰＣ用カラムとしては、例えば、東
ソー（株）ＧＭＨＨＲ（Ｓ）を３本用いる。
【００１１】エチレン重合体は、エチレンの単一重合体
だけでなく、共重合体も包含する。例えば、低密度ポリ
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度
ポリエチレン等のポリエチレン、エチレンとメチルアク
リレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレー
ト、酢酸ビニル、グリシジルメタクリレート、ブテン−
１、プロピレン等との共重合体、エチレン−ブテン−ヘ
キセン三元共重合体、エチレン−プロピレン−ブタジエ
ン三元共重合体、ポリ−４−メチルペンテン−１、マレ
イン酸グラフト低密度ポリエチレンである。これらを単
独で、ブレンドして用いることができ、ゴムでもよい。
だけでなく、共重合体も包含する。例えば、低密度ポリ
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度
ポリエチレン等のポリエチレン、エチレンとメチルアク
リレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレー
ト、酢酸ビニル、グリシジルメタクリレート、ブテン−
１、プロピレン等との共重合体、エチレン−ブテン−ヘ
キセン三元共重合体、エチレン−プロピレン−ブタジエ
ン三元共重合体、ポリ−４−メチルペンテン−１、マレ
イン酸グラフト低密度ポリエチレンである。これらを単
独で、ブレンドして用いることができ、ゴムでもよい。
【００１２】加工時の残留歪みを防ぎ、しかも機械的強
度を確保するため、メルトインデックスが１．０ないし
１０のエチレン重合体が好ましい。メルトインデックス
が１．０未満であると、加工時の残留歪みが大きく、１
０を越すと、混練加工性と、成形された絶縁層等の強度
が劣る。
度を確保するため、メルトインデックスが１．０ないし
１０のエチレン重合体が好ましい。メルトインデックス
が１．０未満であると、加工時の残留歪みが大きく、１
０を越すと、混練加工性と、成形された絶縁層等の強度
が劣る。
【００１３】１．０ないし１０の範囲のメルトインデッ
クスを有し、酢酸ビニル含有量が１０ないし５０モル％
のエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を用いる
と、可とう性、柔軟性、難燃性、混練性の良い難燃性樹
脂組成物が得られ、可とう性、柔軟性、難燃性のよい非
ハロゲン難燃性絶縁電線が得られる。酢酸ビニル含有量
が１０％未満では可とう性、柔軟性、難燃性が劣り、５
０％を超えると溶融時の粘着性が大となり、混練が困難
となる。
クスを有し、酢酸ビニル含有量が１０ないし５０モル％
のエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を用いる
と、可とう性、柔軟性、難燃性、混練性の良い難燃性樹
脂組成物が得られ、可とう性、柔軟性、難燃性のよい非
ハロゲン難燃性絶縁電線が得られる。酢酸ビニル含有量
が１０％未満では可とう性、柔軟性、難燃性が劣り、５
０％を超えると溶融時の粘着性が大となり、混練が困難
となる。
【００１４】非ハロゲン難燃性樹脂組成物のベースポリ
マーが、このようなＥＶＡを９７ないし６０重量％、メ
ルトインデックスが１０以下の酸変性ポリオレフィンを
３ないし４０重量％それぞれ含む混合物であるとき、加
熱による変形が特に小さい。酸変性ポリオレフィンが４
０重量％を超えると、粘着性が強くなり、混練が難しく
なる。
マーが、このようなＥＶＡを９７ないし６０重量％、メ
ルトインデックスが１０以下の酸変性ポリオレフィンを
３ないし４０重量％それぞれ含む混合物であるとき、加
熱による変形が特に小さい。酸変性ポリオレフィンが４
０重量％を超えると、粘着性が強くなり、混練が難しく
なる。
【００１５】この酸変性ポリオレフィンには、エチレン
−無水マレイン酸共重合体、マレイン酸がグラフトされ
た直鎖状低密度ポリエチレン、メチルアクリレート、メ
チルメタクリレート、エチルアクリレート、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート−
無水マレイン酸三元共重合体が包含される。
−無水マレイン酸共重合体、マレイン酸がグラフトされ
た直鎖状低密度ポリエチレン、メチルアクリレート、メ
チルメタクリレート、エチルアクリレート、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート−
無水マレイン酸三元共重合体が包含される。
【００１６】ベースポリマーが、９７ないし６０重量％
のＥＶＡと、３ないし４０重量％の、１０以下のメルト
インデックスを有する酸変性ポリオレフィンとの混合物
である非ハロゲン難燃性樹脂組成物において、酸変性ポ
リオレフィンとしてエチレン−エチルアクリレート−無
水マレイン酸三元共重合体を用いると、難燃性が特に優
れる。これは、エチレン−エチルアクリレート（ＥＥ
Ａ）が有する造殻性（燃焼時に殻を形成して、延焼を防
止する性質）に加え、無水マレイン酸官能基が金属水酸
化物表面と密着することにより系全体を補強する補強硬
化の、効果が大きいためと推察される。
のＥＶＡと、３ないし４０重量％の、１０以下のメルト
インデックスを有する酸変性ポリオレフィンとの混合物
である非ハロゲン難燃性樹脂組成物において、酸変性ポ
リオレフィンとしてエチレン−エチルアクリレート−無
水マレイン酸三元共重合体を用いると、難燃性が特に優
れる。これは、エチレン−エチルアクリレート（ＥＥ
Ａ）が有する造殻性（燃焼時に殻を形成して、延焼を防
止する性質）に加え、無水マレイン酸官能基が金属水酸
化物表面と密着することにより系全体を補強する補強硬
化の、効果が大きいためと推察される。
【００１７】本発明の樹脂組成物において、脂肪酸誘導
体とは石鹸、金属石鹸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル
（グリセリド等）を包含する。脂肪酸は飽和、不飽和い
ずれでもよい。これらの内で、ステアリン酸ナトリウム
（石鹸）や、ステアリン酸亜鉛、ヒドロキシステアリン
酸リチウム、ステアリン酸リチウム、ヒドロキシステア
リン酸カルシウム、ヒドロキシステアリン酸マグネシウ
ムのような金属石鹸が、外部活性が高く、好ましい。
体とは石鹸、金属石鹸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル
（グリセリド等）を包含する。脂肪酸は飽和、不飽和い
ずれでもよい。これらの内で、ステアリン酸ナトリウム
（石鹸）や、ステアリン酸亜鉛、ヒドロキシステアリン
酸リチウム、ステアリン酸リチウム、ヒドロキシステア
リン酸カルシウム、ヒドロキシステアリン酸マグネシウ
ムのような金属石鹸が、外部活性が高く、好ましい。
【００１８】脂肪酸またはその誘導体は３重量部を超え
ると、絶縁層等の加工品の機械的強度が低下する。
ると、絶縁層等の加工品の機械的強度が低下する。
【００１９】本発明の非ハロゲン難燃性樹脂組成物に
は、難燃性を向上させるため、金属水酸化物等から成る
難燃剤を１種又は２種以上添加してもよく、組成物の３
０ないし２００重量部が好ましい。難燃剤として、金属
水酸化物のほか、金属酸化物、リン又はリン化合物を用
いることができる。
は、難燃性を向上させるため、金属水酸化物等から成る
難燃剤を１種又は２種以上添加してもよく、組成物の３
０ないし２００重量部が好ましい。難燃剤として、金属
水酸化物のほか、金属酸化物、リン又はリン化合物を用
いることができる。
【００２０】難燃剤として用いる金属水酸化物は、例え
ば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ハイド
ロタルサイト、カルシウムアルミネート水和物、水酸化
カルシウム、水酸化バリウム、ハードクレーである。特
に、粗大粒子の少ない、平均粒子径８ミクロン以下の水
酸化マグネシウムが、難燃性、加工成形品の外観の点で
好ましい。粗大粒子を含むと、押し出し成形における引
き落としチューブ押し出し成形品の表面に凹凸が現われ
る。
ば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ハイド
ロタルサイト、カルシウムアルミネート水和物、水酸化
カルシウム、水酸化バリウム、ハードクレーである。特
に、粗大粒子の少ない、平均粒子径８ミクロン以下の水
酸化マグネシウムが、難燃性、加工成形品の外観の点で
好ましい。粗大粒子を含むと、押し出し成形における引
き落としチューブ押し出し成形品の表面に凹凸が現われ
る。
【００２１】難燃剤として用いる金属酸化物は、例え
ば、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、酸化マグネシ
ウムである。リン化合物にはフォスフェート、フォスフ
ォネート、フォスフォリネンを包含する。赤リンの添加
は難燃性向上の効果が大きい。
ば、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、酸化マグネシ
ウムである。リン化合物にはフォスフェート、フォスフ
ォネート、フォスフォリネンを包含する。赤リンの添加
は難燃性向上の効果が大きい。
【００２２】難燃剤等の配合剤を、耐水性を考慮し、常
法に従って、脂肪酸金属塩、シラン系およびチタネート
系カップリング剤、又はアクリル樹脂で、表面処理して
もよい。
法に従って、脂肪酸金属塩、シラン系およびチタネート
系カップリング剤、又はアクリル樹脂で、表面処理して
もよい。
【００２３】本発明の樹脂組成物には、必要に応じ、酸
化防止剤、滑り剤、界面活性剤、着色剤、軟化剤、可塑
剤、無機充填剤、相溶化剤、安定剤等を加えてもよい
（電線被覆についても同様）。
化防止剤、滑り剤、界面活性剤、着色剤、軟化剤、可塑
剤、無機充填剤、相溶化剤、安定剤等を加えてもよい
（電線被覆についても同様）。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明によるケーブルの断面を図１に示す。ケー
ブル１は、コア２とシース７から成り、コア２は３本の
絶縁線心３とその回りに介在６および押さえテープ８を
有し、絶縁線心３は銅導体４と絶縁体５から成る。
する。本発明によるケーブルの断面を図１に示す。ケー
ブル１は、コア２とシース７から成り、コア２は３本の
絶縁線心３とその回りに介在６および押さえテープ８を
有し、絶縁線心３は銅導体４と絶縁体５から成る。
【００２５】銅導体４は１．２５ＳＱの銅撚り線、絶縁
体５はポリエチレンで構成され、絶縁線心３の外径は
２．３ｍｍである。介在６はポリプロピレンで構成さ
れ、絶縁線心３は介在６とともに対撚りされている。シ
ース７は本発明の又は比較用の難燃性樹脂組成物で構成
され、その厚さは１ｍｍである。ケーブル１の外径は７
ｍｍである。
体５はポリエチレンで構成され、絶縁線心３の外径は
２．３ｍｍである。介在６はポリプロピレンで構成さ
れ、絶縁線心３は介在６とともに対撚りされている。シ
ース７は本発明の又は比較用の難燃性樹脂組成物で構成
され、その厚さは１ｍｍである。ケーブル１の外径は７
ｍｍである。
【００２６】銅導体４となる銅撚り線を、常法により、
絶縁体５となるポリエチレンで被覆し、介在６とともに
対撚りしてコア２とし、その上にシース７となる樹脂組
成物を、９０ｍｍ押出機を用いてチューブ押出しにより
被せた。押出し時の引き落とし比（口金部の材料断面積
Ｓ1 とシースの断面積Ｓ0 の比Ｓ1 ／Ｓ0 ）は３．５、
温度は１７０℃、線速度は３０ｍ／ｍｉｎとした。
絶縁体５となるポリエチレンで被覆し、介在６とともに
対撚りしてコア２とし、その上にシース７となる樹脂組
成物を、９０ｍｍ押出機を用いてチューブ押出しにより
被せた。押出し時の引き落とし比（口金部の材料断面積
Ｓ1 とシースの断面積Ｓ0 の比Ｓ1 ／Ｓ0 ）は３．５、
温度は１７０℃、線速度は３０ｍ／ｍｉｎとした。
【００２７】樹脂組成物は、１３０℃に予熱した容量３
リットルのニーダに、材料を投入し、15分間混練した
後、一部をプレス成形して各種試験試料とし、大部分は
ペレットにして、ケーブル１のシース７の成形に用い
た。
リットルのニーダに、材料を投入し、15分間混練した
後、一部をプレス成形して各種試験試料とし、大部分は
ペレットにして、ケーブル１のシース７の成形に用い
た。
【００２８】ケーブルの評価は下記により行なった。 (1) 引張り強度 ＪＩＳＣ３００５による引張り試験を行なった。規格値
を１０ＭＰａとして、これに達しないものを不合格とし
た。
を１０ＭＰａとして、これに達しないものを不合格とし
た。
【００２９】(2) 加熱変形 ＪＩＳＣ３００５による試験を行なった。厚さ２ｍｍの
シートに温度７５℃で１０Ｎの荷重を加えて、変形を測
定し、変形率を求めた。変形率５０％未満のものを合格
とした。
シートに温度７５℃で１０Ｎの荷重を加えて、変形を測
定し、変形率を求めた。変形率５０％未満のものを合格
とした。
【００３０】(3) 加工歪み ケーブル１からコア２を抜き取ったシース７を、タルク
の上に静置し、１８０℃で１時間加熱し、収縮させる。
その後、次式により長さ比（％）を求めた。長さ比
（％）＝（加熱後長さ／加熱前長さ）×１００長さ比７
０％を成形品に残留する加工歪みの目安とし、それ以下
を歪み大、７０％未満を歪み小とした。
の上に静置し、１８０℃で１時間加熱し、収縮させる。
その後、次式により長さ比（％）を求めた。長さ比
（％）＝（加熱後長さ／加熱前長さ）×１００長さ比７
０％を成形品に残留する加工歪みの目安とし、それ以下
を歪み大、７０％未満を歪み小とした。
【００３１】(4) 混練加工性 ニーダで混練加工を行なう際、混練物がスクリュー表面
に粘着せず、容易に取り出せたものを◎、いくらか粘着
するが、作業に支障のないものを○、粘着して取り出し
にくいものを×として表示した。
に粘着せず、容易に取り出せたものを◎、いくらか粘着
するが、作業に支障のないものを○、粘着して取り出し
にくいものを×として表示した。
【００３２】(5) 難燃性 完成したケーブルを、直径１ｍｍの金属線を用いて３ｃ
ｍ間隔でしばり、ケーブルを固定するバインド部を模擬
した部分を設けた。これを燃焼試験試料とし、ＪＩＳＣ
３００５による６０度傾斜燃焼試験を行なった。３０秒
間接炎した後の延焼時間を測定した。５回の燃焼試験の
平均延焼時間が６０秒未満を合格、６０秒以上を不合格
とした。
ｍ間隔でしばり、ケーブルを固定するバインド部を模擬
した部分を設けた。これを燃焼試験試料とし、ＪＩＳＣ
３００５による６０度傾斜燃焼試験を行なった。３０秒
間接炎した後の延焼時間を測定した。５回の燃焼試験の
平均延焼時間が６０秒未満を合格、６０秒以上を不合格
とした。
【００３３】表１に示すエチレン重合体、難燃剤を用い
て、シース７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完
成したケーブルについて上記試験の結果を、樹脂組成と
ともに表１に示した。表１中、ＭＩはメルトインデック
ス、Ｍｗ／Ｍｎは分子量分布、ＶＡは酢酸ビニルを表わ
す。ウルトラセンは東ソー（株）の商品名、Ａ１１５０
はＪＰＯの商品名である。
て、シース７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完
成したケーブルについて上記試験の結果を、樹脂組成と
ともに表１に示した。表１中、ＭＩはメルトインデック
ス、Ｍｗ／Ｍｎは分子量分布、ＶＡは酢酸ビニルを表わ
す。ウルトラセンは東ソー（株）の商品名、Ａ１１５０
はＪＰＯの商品名である。
【００３４】
【表１】
【００３５】表１の示す通り、実施例１−１、１−２、
１−３、１−４はいずれも、引張り強さ、加熱変形率、
加工歪み試験の長さ比、混練加工性、難燃性の全て良好
であった。
１−３、１−４はいずれも、引張り強さ、加熱変形率、
加工歪み試験の長さ比、混練加工性、難燃性の全て良好
であった。
【００３６】表２に示すエチレン重合体、難燃剤を用い
て、シース７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完
成したケーブルについて、試験の結果を樹脂組成ととも
に表２に示した。ボンダインＴＸ８０３０は住友化学
（株）の商品名である。
て、シース７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完
成したケーブルについて、試験の結果を樹脂組成ととも
に表２に示した。ボンダインＴＸ８０３０は住友化学
（株）の商品名である。
【００３７】
【表２】
【００３８】表２の示す通り、実施例２−１、２−２、
２−３、２−４はいずれも、引張り強さ、加熱変形率、
加工歪み試験の長さ比、混練加工性、難燃性の全て良好
であった。
２−３、２−４はいずれも、引張り強さ、加熱変形率、
加工歪み試験の長さ比、混練加工性、難燃性の全て良好
であった。
【００３９】表３に示すエチレン重合体、難燃剤を用い
て、シース７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完
成したケーブルについて、試験の結果を樹脂組成ととも
に表３に示した。アドテックスＲ１２００はＪＰＯの商
品名である。
て、シース７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完
成したケーブルについて、試験の結果を樹脂組成ととも
に表３に示した。アドテックスＲ１２００はＪＰＯの商
品名である。
【００４０】
【表３】
【００４１】表３の示す通り、実施例３−１、３−２、
３−３はいずれも引張り強さ、加熱変形率、加工歪み試
験の長さ比、混練加工性、難燃性の全て良好であった。
３−３はいずれも引張り強さ、加熱変形率、加工歪み試
験の長さ比、混練加工性、難燃性の全て良好であった。
【００４２】比較のため、表４に示す分子量分布の広い
エチレン重合体を用いて、シース７の成形に用いる樹脂
組成物を調製した。完成したケーブルについて上記試験
の結果を、樹脂組成とともに表４に示した。
エチレン重合体を用いて、シース７の成形に用いる樹脂
組成物を調製した。完成したケーブルについて上記試験
の結果を、樹脂組成とともに表４に示した。
【００４３】
【表４】
【００４４】分子量分布を示すＭｗ／Ｍｎ比が３．８よ
り大きいエチレン重合体を使用した比較例４−１ないし
４−５は、前述した実施例に比して引張り強さが劣る。
これらの中で脂肪酸誘導体の添加量の少ない比較例４−
２は、混練加工性が悪い。
り大きいエチレン重合体を使用した比較例４−１ないし
４−５は、前述した実施例に比して引張り強さが劣る。
これらの中で脂肪酸誘導体の添加量の少ない比較例４−
２は、混練加工性が悪い。
【００４５】分子量分布を示すＭｗ／Ｍｎ比が３．８よ
り大きく、しかもメルトインデックスが１より小さいエ
チレン重合体を使用した比較例４−５は、難燃性も劣
る。
り大きく、しかもメルトインデックスが１より小さいエ
チレン重合体を使用した比較例４−５は、難燃性も劣
る。
【００４６】比較例４−５における水酸化マグネシウム
１００ｇの代わりに水酸化アルミニウム１５０g 、ヒド
ロキシステアリン酸リチウム１ｇの代わりにステアリン
酸亜鉛１ｇを用いた比較例４−６の特性は、次の通りで
あった。 引張り強さ（ＭＰａ） ７．３ 加熱変形率（％） １４．５ 長さ比（加工歪み試験） ４１ 混練加工性 ○ 難燃性 不合格
１００ｇの代わりに水酸化アルミニウム１５０g 、ヒド
ロキシステアリン酸リチウム１ｇの代わりにステアリン
酸亜鉛１ｇを用いた比較例４−６の特性は、次の通りで
あった。 引張り強さ（ＭＰａ） ７．３ 加熱変形率（％） １４．５ 長さ比（加工歪み試験） ４１ 混練加工性 ○ 難燃性 不合格
【００４７】分子量分布を示すＭｗ／Ｍｎ比が３．８よ
り大きく、しかもメルトインデックスが１より小さいエ
チレン重合体を使用した比較例４−５及び４−６の難燃
性が劣るのは、加工歪み試験で示される通り、シースの
残留歪みが大きいため、燃焼時にバインド部でシースが
裂けてコアが露出することにより、延焼時間の著しい増
大を招いたものである。
り大きく、しかもメルトインデックスが１より小さいエ
チレン重合体を使用した比較例４−５及び４−６の難燃
性が劣るのは、加工歪み試験で示される通り、シースの
残留歪みが大きいため、燃焼時にバインド部でシースが
裂けてコアが露出することにより、延焼時間の著しい増
大を招いたものである。
【００４８】メルトインデックスが１０より大きいエチ
レン重合体を用いた比較例４−４は、粘着性が強く、混
練加工性が劣る。
レン重合体を用いた比較例４−４は、粘着性が強く、混
練加工性が劣る。
【００４９】実施例と比較のため、表５に示すエチレン
重合体及びマレイン酸共重合体を用いてシース７の成形
に用いる樹脂組成物を調製した。完成したケーブルにつ
いて上記試験の結果を、樹脂組成とともに表５に示し
た。
重合体及びマレイン酸共重合体を用いてシース７の成形
に用いる樹脂組成物を調製した。完成したケーブルにつ
いて上記試験の結果を、樹脂組成とともに表５に示し
た。
【００５０】
【表５】
【００５１】メルトインデックスが１０より大きいマレ
イン酸共重合ＥＥＡ（ボンダインＨＸ８１４０）をブレ
ンドした比較例５−１および５−２では、分子量分布を
示すＭｗ／Ｍｎが３．８以下（表１参照）、かつメルト
インデックスが１以上１０以下のエチレン重合体を用い
ていても、引張り強さや混練加工性が劣る。特に、マレ
イン酸共重合ＥＥＡを５０％ブレンドした比較例５−２
は、加熱変形率が大きい。
イン酸共重合ＥＥＡ（ボンダインＨＸ８１４０）をブレ
ンドした比較例５−１および５−２では、分子量分布を
示すＭｗ／Ｍｎが３．８以下（表１参照）、かつメルト
インデックスが１以上１０以下のエチレン重合体を用い
ていても、引張り強さや混練加工性が劣る。特に、マレ
イン酸共重合ＥＥＡを５０％ブレンドした比較例５−２
は、加熱変形率が大きい。
【００５２】メルトインデックスが１以上のエチレン重
合体を用いていても、ステアリン酸誘導体の添加量の多
い比較例５−３は、実施例２−１に比して強度が著しく
低い。また、メルトインデックスが１０以下のマレイン
酸共重合ＥＥＡ（ボンダインＴＸ８０３０）をブレンド
した場合でも、ブレンド量が４０％を超える比較例５−
４は、混練加工性が劣る。Ｍｗ／Ｍｎ比が３．８以下
で、メルトインデックスが１以上のエチレン重合体と、
メルトインデックスが１０以下のマレイン酸共重合ＥＥ
Ａを用いていても、水酸化物難燃剤の量を多くした比較
例５−５は、引張り強さも混練加工性も劣る。
合体を用いていても、ステアリン酸誘導体の添加量の多
い比較例５−３は、実施例２−１に比して強度が著しく
低い。また、メルトインデックスが１０以下のマレイン
酸共重合ＥＥＡ（ボンダインＴＸ８０３０）をブレンド
した場合でも、ブレンド量が４０％を超える比較例５−
４は、混練加工性が劣る。Ｍｗ／Ｍｎ比が３．８以下
で、メルトインデックスが１以上のエチレン重合体と、
メルトインデックスが１０以下のマレイン酸共重合ＥＥ
Ａを用いていても、水酸化物難燃剤の量を多くした比較
例５−５は、引張り強さも混練加工性も劣る。
【００５３】実施例と比較のため、表６に示すエチレン
重合体及びマレイン酸グラフト重合体を用いて、シース
７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完成したケー
ブルについて上記試験の結果を、樹脂組成とともに表６
に示した。
重合体及びマレイン酸グラフト重合体を用いて、シース
７の成形に用いる樹脂組成物を調製した。完成したケー
ブルについて上記試験の結果を、樹脂組成とともに表６
に示した。
【００５４】
【表６】
【００５５】水酸化物難燃剤の添加量が少ない比較例６
−１は、加熱変形が大きく、難燃性が劣る。
−１は、加熱変形が大きく、難燃性が劣る。
【００５６】実施例１−１ないし３−３と同じ樹脂組成
物を用いて、図２に示すケーブルを製作した。ケーブル
１１はコア１２とシース１７から成り、コア１２は２本
の絶縁線心３から成る。絶縁線心３は、銅導体４と絶縁
体５から成る。シース１７に実施例１−１ないし３−３
と同じ樹脂組成物を用いた。結果は実施例１−１ないし
３−３と同様であった。
物を用いて、図２に示すケーブルを製作した。ケーブル
１１はコア１２とシース１７から成り、コア１２は２本
の絶縁線心３から成る。絶縁線心３は、銅導体４と絶縁
体５から成る。シース１７に実施例１−１ないし３−３
と同じ樹脂組成物を用いた。結果は実施例１−１ないし
３−３と同様であった。
【００５７】実施例１−１ないし３−３と同じ樹脂組成
物を用いて、図３に示すケーブルを製作した。ケーブル
２１はコア２２とシース７から成り、コア２２は、２本
づつ対撚りされた（図中、破線の円で示す）８本（４
対）の絶縁線心２３から成る。絶縁線心２３は、それぞ
れ銅導体４と絶縁体５から成る。シース７に実施例１−
１ないし３−３と同じ樹脂組成物を用いた。結果は実施
例１−１ないし３−３と同様であった。また、実施例１
−１ないし３−３の難燃性樹脂組成物は絶縁体としても
有効であることを確認した。更に、絶縁体とシースの両
方に使用すると効果を高めることができる。
物を用いて、図３に示すケーブルを製作した。ケーブル
２１はコア２２とシース７から成り、コア２２は、２本
づつ対撚りされた（図中、破線の円で示す）８本（４
対）の絶縁線心２３から成る。絶縁線心２３は、それぞ
れ銅導体４と絶縁体５から成る。シース７に実施例１−
１ないし３−３と同じ樹脂組成物を用いた。結果は実施
例１−１ないし３−３と同様であった。また、実施例１
−１ないし３−３の難燃性樹脂組成物は絶縁体としても
有効であることを確認した。更に、絶縁体とシースの両
方に使用すると効果を高めることができる。
【００５８】
【発明の効果】本発明によると、ハロゲンを含まない成
分から成る難燃性樹脂組成物において、１００重量部
の、数平均分子量に対する重量平均分子量の比が３．８
以下であるエチレン重合体と、０．２ないし３重量部の
脂肪酸またはその誘導体と、３０ないし２００重量部の
金属水酸化物難燃剤とから成る組成物としたことによ
り、成形後の加工歪みがなく、十分な機械的強度と優れ
た難燃性を与える非ハロゲン難燃性樹脂組成物が実現さ
れる。
分から成る難燃性樹脂組成物において、１００重量部
の、数平均分子量に対する重量平均分子量の比が３．８
以下であるエチレン重合体と、０．２ないし３重量部の
脂肪酸またはその誘導体と、３０ないし２００重量部の
金属水酸化物難燃剤とから成る組成物としたことによ
り、成形後の加工歪みがなく、十分な機械的強度と優れ
た難燃性を与える非ハロゲン難燃性樹脂組成物が実現さ
れる。
【００５９】数平均分子量に対する重量平均分子量の比
Ｍｗ／Ｍｎが３．８以下の、すなわち分子量分布が比較
的小さいエチレン重合体を用いると機械的強度が優れる
理由は、引張り強度を低下させる要因となり得る低分子
量成分が排除され、高分子量成分に多く含まれる長鎖分
岐が減少することや、球晶サイズが均一化される等であ
ると推定される。
Ｍｗ／Ｍｎが３．８以下の、すなわち分子量分布が比較
的小さいエチレン重合体を用いると機械的強度が優れる
理由は、引張り強度を低下させる要因となり得る低分子
量成分が排除され、高分子量成分に多く含まれる長鎖分
岐が減少することや、球晶サイズが均一化される等であ
ると推定される。
【００６０】本発明の非ハロゲン難燃性樹脂から成る絶
縁体あるいは外被を有する電線・ケーブルは、難燃性樹
脂が１００重量部の、数平均分子量に対する重量平均分
子量の比が３．８以下であるエチレン重合体と、０．２
ないし３重量部の脂肪酸又はその誘導体と、３０ないし
２００重量部の金属水酸化物難燃剤とから成るため、熱
的、機械的なストレスに敏感でなく、十分な機械的強度
と優れた難燃性を有する、非ハロゲン難燃性電線が実現
される。さらに、万一燃焼したときにも内部が露出する
ような収縮を生じない、絶縁体あるいは外被を有する電
線・ケーブルが実現される。
縁体あるいは外被を有する電線・ケーブルは、難燃性樹
脂が１００重量部の、数平均分子量に対する重量平均分
子量の比が３．８以下であるエチレン重合体と、０．２
ないし３重量部の脂肪酸又はその誘導体と、３０ないし
２００重量部の金属水酸化物難燃剤とから成るため、熱
的、機械的なストレスに敏感でなく、十分な機械的強度
と優れた難燃性を有する、非ハロゲン難燃性電線が実現
される。さらに、万一燃焼したときにも内部が露出する
ような収縮を生じない、絶縁体あるいは外被を有する電
線・ケーブルが実現される。
【００６１】特に、メルトインデックスが１．０ないし
１０のエチレン重合体を用いると、機械的強度を確保し
て、加工時の残留歪みを防ぐ効果が大きい。これは、流
動性が向上することにより、加工歪みが減少するものと
思われる。流動性が増すと、混練加工機の表面に粘着し
やすくなるが、０．２ないし３重量部の脂肪酸又はその
誘導体が滑剤として機能するので、混練加工性が損なわ
れない。
１０のエチレン重合体を用いると、機械的強度を確保し
て、加工時の残留歪みを防ぐ効果が大きい。これは、流
動性が向上することにより、加工歪みが減少するものと
思われる。流動性が増すと、混練加工機の表面に粘着し
やすくなるが、０．２ないし３重量部の脂肪酸又はその
誘導体が滑剤として機能するので、混練加工性が損なわ
れない。
【００６２】ベースポリマーとして、分子量分布の小さ
い（数平均分子量に対する重量平均分子量の比Ｍｗ／Ｍ
ｎが３．８以下）エチレン共重合体９７ないし６０重量
％と、メルトインデックスが１０以下の酸変性ポリオレ
フィン３ないし４０重量％との混合物を用いることによ
り、樹脂組成物の加熱変形を小さくすることができる。
これは、酸変性重合体の酸無水物官能基が金属水酸化物
の表面と密着するため、系全体が補強されて、耐熱性が
向上すると推察される。
い（数平均分子量に対する重量平均分子量の比Ｍｗ／Ｍ
ｎが３．８以下）エチレン共重合体９７ないし６０重量
％と、メルトインデックスが１０以下の酸変性ポリオレ
フィン３ないし４０重量％との混合物を用いることによ
り、樹脂組成物の加熱変形を小さくすることができる。
これは、酸変性重合体の酸無水物官能基が金属水酸化物
の表面と密着するため、系全体が補強されて、耐熱性が
向上すると推察される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を用いた電線・ケーブルの実施の形態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】本発明を用いた電線・ケーブルの実施の形態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図３】本発明を用いた電線・ケーブルの実施の形態を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ ケーブル ２ コア ３ 絶縁線心 ４ 銅導体 ５ 絶縁体 ６ 介在 ７ シース ８ 押さえテープ １１ ケーブル １２ コア １７ シース ２１ ケーブル ２２ コア ２３ 絶縁線心
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｂ 3/44 Ｈ０１Ｂ 3/44 Ｍ 7/295 7/34 Ｂ Ｆターム(参考） 4J002 BB031 BB051 BB061 BB062 BB071 BB151 BB171 BB211 BG042 BG052 BG062 BH022 BN051 BN052 DA057 DE077 DE087 DE097 DE127 DE147 DE287 DJ037 EG026 EG036 EG046 EW047 EW127 FD137 GQ01 5G303 AA06 AA10 AB12 AB20 BA01 BA12 CA01 CA09 CB17 5G305 AA02 AA14 AB15 AB25 AB35 BA15 BA22 BA24 BA26 CA01 CA04 CA07 CA51 CA55 CB02 CB13 CC03 CD13 5G315 CA03 CB01 CC08 CD04 CD14
Claims (7)
- 【請求項１】 ハロゲンを含まない成分から成る難燃性
樹脂組成物において、１００重量部の、数平均分子量に
対する重量平均分子量の比が３．８以下であるエチレン
重合体と、 ０．２ないし３重量部の脂肪酸またはその誘導体と、 ３０ないし２００重量部の、金属水酸化物から成る難燃
剤とから成ることを特徴とする、難燃性樹脂組成物。 - 【請求項２】 前記エチレン重合体のメルトインデック
スが１．０ないし１０である、請求項１の難燃性樹脂組
成物。 - 【請求項３】 前記エチレン重合体が酢酸ビニル含有量
１０−５０モル％のエチレン−酢酸ビニル共重合体であ
り、そのメルトインデックスが１．０ないし１０であ
る、請求項１の難燃性樹脂組成物。 - 【請求項４】 ハロゲンを含まない成分から成る難燃性
樹脂組成物において、 １００重量部の、エチレン共重合体と酸変性ポリオレフ
ィンとの混合物と、 ０．２ないし３重量部の脂肪酸またはその誘導体と、 ３０ないし２００重量部の、金属水酸化物から成る難燃
剤とから成り、 前記エチレン共重合体は、数平均分子量に対する重量平
均分子量の比が３．８以下で、１０以下のメルトインデ
ックスを有する、酢酸ビニル含有量が１０−５０モル％
のエチレン−酢酸ビニル共重合体であり、 前記酸変性ポリオレフィンは１０以下のメルトインデッ
クスを有し、 前記混合物は、９７ないし６０重量％の前記エチレン共
重合体と３ないし４０重量％の前記酸変性ポリオレフィ
ンとの混合物であることを特徴とする、難燃性樹脂組成
物。 - 【請求項５】 前記酸変性ポリオレフィンが、エチレン
−エチルアクリレート−無水マレイン酸三元共重合体で
ある、請求項４の難燃性樹脂組成物。 - 【請求項６】 導体を絶縁体で被覆した絶縁電線を外被
で被覆して構成される電線・ケーブルにおいて、前記絶
縁体あるいは外被が、 １００重量部の、数平均分子量に対する重量平均分子量
の比が３．８以下であるエチレン重合体と、 ０．２ないし３重量部の脂肪酸またはその誘導体と、 ３０ないし２００重量部の、金属水酸化物から成る難燃
剤とから成る難燃性樹脂組成物によって形成されること
を特徴とする電線・ケーブル。 - 【請求項７】 前記エチレン重合体が、１．０ないし１
０のメルトインデックスを有する、請求項６の電線・ケ
ーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11138979A JP2000327858A (ja) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | 難燃性樹脂組成物及び電線・ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11138979A JP2000327858A (ja) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | 難燃性樹脂組成物及び電線・ケーブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000327858A true JP2000327858A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15234652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11138979A Pending JP2000327858A (ja) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | 難燃性樹脂組成物及び電線・ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000327858A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002327095A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Nippon Unicar Co Ltd | 難燃性ポリオレフィン系テープ基材用樹脂組成物およびそれから製造される難燃性テープ基材 |
| JP2005187497A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Tosoh Corp | エチレン−酢酸ビニル共重合体および難燃性樹脂組成物 |
| JP2006028284A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Tosoh Corp | 難燃性エチレン系共重合体樹脂組成物及びその製造方法 |
| JP2006160778A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd | 難燃性樹脂組成物 |
| JP2006182914A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Nippon Polyethylene Kk | 難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル |
| JP2008007730A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Nippon Polyethylene Kk | 難燃性樹脂組成物及びそれを用いた電線、ケーブル |
| US7488893B2 (en) | 2006-08-31 | 2009-02-10 | Hitachi Cable, Ltd. | Flexible non-halogen electric wires |
| JP2009093900A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 多芯フラット絶縁電線およびその製造方法 |
| JP2011519383A (ja) * | 2008-03-28 | 2011-07-07 | エルエス ケーブル リミテッド | 非ハロゲン系難燃材製造用組成物及びこれを用いて製造された絶縁電線 |
| JP2021073657A (ja) * | 2017-04-12 | 2021-05-13 | 住友電気工業株式会社 | 二芯平行ケーブル |
| CN114752136A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-07-15 | 金发科技股份有限公司 | 一种力学性能优异的高阻燃聚烯烃材料及其制备方法和应用 |
-
1999
- 1999-05-19 JP JP11138979A patent/JP2000327858A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2021073657A (ja) * | 2017-04-12 | 2021-05-13 | 住友電気工業株式会社 | 二芯平行ケーブル |
| JP7327421B2 (ja) | 2017-04-12 | 2023-08-16 | 住友電気工業株式会社 | 二芯平行ケーブル |
| CN114752136A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-07-15 | 金发科技股份有限公司 | 一种力学性能优异的高阻燃聚烯烃材料及其制备方法和应用 |
| CN114752136B (zh) * | 2022-03-15 | 2023-09-26 | 金发科技股份有限公司 | 一种力学性能优异的高阻燃聚烯烃材料及其制备方法和应用 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040525 |