JPH08503806A - 電気絶縁フィルムおよびそれから製造したテープ支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 a）EPまたはEPDMゴムから選択されたゴム０〜約40部、b）対応して、エチレン酢酸ビニルポリマー約60〜約100部、c）ｉ）臭素を含有する難燃剤約５〜約25％、ii）アンチモンを含有する難燃剤約1.5〜約10％、およびiii）粒状金属酸化物水和物から選択された難燃剤１〜約20％、を含有する難燃剤系であって、その難燃剤系が臭素に対するアルミニウム三水和物の比３以下を有する、樹脂成分をベースとして約20〜約40％の難燃剤系、を含有する樹脂成分から成る総ハロゲン含量約１〜約８％を有する電気絶縁フィルムであって；該フィルムが塩化ビニルを含有せず、非延伸フィルムが５秒以内に自消性であり、少なくとも破断時伸び500％、絶縁耐力少なくとも1200V/ミル、および全体的に正の傾きの応力−歪曲線を有する電気絶縁フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】 電気絶縁フィルムおよびそれから製造したテープ支持体 （技術分野） 本発明は、伝導性絶縁体および絶縁テープ支持体に有用な電気絶縁ポリマーフ ィルムに関する。 （背景技術） 様々な電気絶縁性樹脂が当業者に公知である。ポリオレフィンが難燃性を有す るおよび有さないに拘わらず電気工業分野の様々な樹脂に用いられてきた。 市販用として用いられ、良好な難燃性および物理特性を有するほとんどの絶縁 性フィルムには、いくらかの塩化ビニルを含有する。そのような組成物を偶然に または廃棄の際に燃焼させた場合に生ずる毒素のため、可能な限りハロゲン含量 、特に塩素含量を低減するのが望ましい。しかし、代替製品において難燃性およ び物理特性、例えば引張強さおよび伸び、の両立は難しい。このことは、テープ をある方法で延伸および被覆し、使用に適合するようにしなければならない電気 工業分野でのテープ支持体用に用いるフィルムでは特に真実味を帯びてくる。 米国特許第5,017,637号には、５〜60％のオレフィンコポリマー類、１〜15％ のオルガノポリシロキサン、および20〜85％の難燃剤から成る化学的に架橋した 難燃性熱可塑性化合物が開示されている。好ましい態様では、コポリマー、付加 エラストマーまたはエチレンコポリマーを包含する。好ましいエラストマーとし て、EPまたはEPDMがある。また、エチレン酢酸ビニルも開示されている。金属酸 化物水和物は難燃性化合物として用いている。 米国特許第3,941,859号には、改良された引張強さを有するポリエチレンおよ びエチレン-酢酸ビニルコポリマーと物理的に混合したEPDMポリマーが開示され ている。電線およびケーブル絶縁体としての用途が開示されている。EPコポリマ ーによっては要求特性は得られないことが特に述べられている。 日本国特許第3149240号には、100部のポリオレフィン、難燃性のための80〜20 0部の金属水酸化物、およびシランカップリング剤から成る電線被膜として有用 な組成物が開示されている。開示された実施例には、80部のEPゴム、20部のエチ レン酢酸ビニルコポリマー、および110部のマグネシウム水和物、５部のシラン および少量成分（例えば、カーボンブラックおよび架橋剤）を含む。 米国特許第5,071,904号には、カチオン界面活性剤で処理し難燃性を付与する ポリリン酸アンモニウム粒子が開示されている。その粒子を、ポリオレフィン類 、エポキシまたはポリエーテルウレタン類等の樹脂に用いる。 日本国特許第3134041号には、電線およびケーブル用の被膜材料として有用で ある、難燃性を有するポリオレフィン樹脂および特定のトリアジンが開示されて いる。 PCT第WO 83/00488号には、２種の難燃剤（臭素化難燃剤および酸化アンチモン ）を含有するポリオレフィン樹脂から成る難燃性絶縁電線被膜が開示されている 。そのような組成物の引張強さは約2100psi、および伸びは約400％であることが 開示されている。 豪州特許第B-39114/85号には、エチレンおよびアクリルエステルのコポリマー を含有する難燃性絶縁組成物が開示されている。アルミニウム水和物は難燃剤と して用いる。 欧州特許第391336号には、難燃性のための、ポリプロピレンおよびシラン含有 ポリリン酸アンモニウム粒子が開示されている。 米国特許第3,922,442号には、導線被膜用に用いられるシランを含有するエチ レン酢酸ビニルコポリマーが開示されている。 米国特許第3,832,326号には、少なくとも66％の架橋性エチレン酢酸ビニルコ ポリマー、および少量のポリオレフィンから成る電線被膜が開示されている。シ ラン処理水和無機粒子は難燃性のために加えられる。140〜425％の伸びが開示さ れている。 米国特許第4,772,642号には、ポリオレフィン、好ましくはポリプロピレンを 含有する樹脂が開示されている。ポリリン酸アンモニウム粒子が難燃性のために 用いられ、その粒子を封入するのにメラミン樹脂が好ましい。 欧州特許第466193号には、難燃性のためにマグネシウム水和物を含有するケー ブル外被に有用なエチレン酢酸ビニルコポリマーが開示されている。 英国特許第272071号には、60％以上の酢酸ビニル含量を有するエチレン酢酸ビ ニルコポリマーおよび少量のアクリロニトリル-ブタジエンコポリマーを含有す る樹脂が開示されている。 また、ポリオレフィン類およびエチレン酢酸ビニルコポリマーは非難燃テープ 支持体の用途に公知である。米国特許第4,036,912号には、支持体として、エチ レン-プロピレンまたはエチレン-プロピレンジエンポリマーおよび結晶性ポリプ ロピレンポリマーの混合物を有する、使い捨ておむつ用クロージャーテープが開 示されている。 米国特許第4,808,474号および同4,769,283号には、結晶性アイソタクチックポ リプロピレンおよび適合性可撓性ポリマー（前者）または適合性エチレン含有ポ リマー（後者）の混合物を含有する改善された強靭性を有する感圧接着剤テープ 支持体が開示され、そのようなポリマーにはEPDMおよび／またはEVAが例示され ている。米国特許第4,985,024号には、不飽和エラストマーと結合したそのよう な混合物を含有する生分解性感圧接着剤テープ支持体が開示されている。 米国特許第5,134,012号には、二層または三層構造；プラスチックフィルム層 、ポリマー混合物層および接着剤層を有する使い捨ておむつ固定テープが開示さ れている。プラスチックフィルム層には、EVAコポリマー、およびEPコポリマー 、またはそれらの組合せ；EVA、EPおよびポリエチレンから選択される少なくと も２つの樹脂を含むポリマー混合物層を含んでいてもよい。 しかし、電気工業用、特にテープ支持体用フィルムを製造しようとするこれら の試みによっては、必要な難燃性および物理特性を有するフィルムを製造し得な かった。 エチレン酢酸ビニル（EVA）コポリマー、およびエチレンプロピレン（EP）エ ラストマーおよびエチレンプロピレンジエンモノマー（EPDM）ゴム、および有効 量の特定難燃剤系を含有するフィルムが、塩化ビニルを含有しない良好な物理特 性を有する電気絶縁性フィルムを提供することを、本発明者等は見い出した。そ のフィルムの総ハロゲン含量は８％以下である。 更に、そのようなフィルムにより、少量のハロゲンを有する最も一般的なポリ 塩化ビニル支持体の触感および取扱適性を有する絶縁テープ支持体を提供し、そ れらはまた毒性ガスの空気中への放出を低減または排除し、また、環境悪化の進 行や廃棄物の処理を低減する。 （発明の要旨） 本発明により、 a）EPまたはEPDMゴムから選択されたゴム０〜40部、 b）対応して、エチレン酢酸ビニルポリマー60〜100部、 c）ｉ）臭素を含有する難燃剤５〜25％、 ii）アンチモンを含有する難燃剤1.5〜10％、および iii）粒状金属酸化物水和物から選択された難燃剤１〜20％、 を含有する難燃剤系であって、その難燃剤系が臭素に対するアルミニウム三 水和物の比３以下を有する、樹脂成分をベースとして20〜40％の難燃剤系、 を含有する樹脂成分から成る総ハロゲン含量１〜８％を有する低ハロゲン電気絶 縁フィルムであって； 該フィルムが塩化ビニルを含有せず、非延伸フィルムが５秒以内に自消性であり 、少なくとも破断時伸び500％、絶縁耐力少なくとも1200V/ミル、および全体的 に正の傾きの応力-歪曲線を有する電気絶縁フィルムを提供する。 本発明の絶縁フィルムは、絶縁テープ支持体の用途に適する。好ましい絶縁テ ープ支持体は、 a）EPまたはEPDMゴムから選択されたゴム10〜40部、 b）対応して、エチレン酢酸ビニルポリマー60〜90部、 c）ｉ）臭素を含有する難燃剤５〜25％、 ii）アンチモンを含有する難燃剤1.5〜10％、および iii）アルミニウム三水和物１〜20％、 を含有する難燃剤系であって、その難燃剤系が臭素に対するアルミニウム三 水和物の比３以下を有する、樹脂成分をベースとして20〜40％の難燃剤系、 を含有する樹脂成分から成る総ハロゲン含量１〜８％を有する低ハロゲン絶縁テ ープ支持体であって； 該フィルムが塩化ビニルを含有せず、非延伸フィルムが５秒以内に自消性であり 、少なくとも破断時伸び500％、絶縁耐力少なくとも1200V/ミル、および全体的 に正の傾きの応力-歪曲線を有する支持体である。 また、本発明により、 a）EPまたはEPDMゴムから選択されたゴム０〜40部、 b）対応して、エチレン酢酸ビニルポリマー60〜100部、 c）ｉ）臭素を含有する難燃剤５〜25％、 ii）アンチモンを含有する難燃剤1.5〜10％、および iii）粒状アルミニウム三水和物１〜20％、 を含有する難燃剤系であって、その難燃剤系が臭素に対するアルミニウム三 水和物の比３以下を有する、樹脂成分をベースとして20〜40％の難燃剤系、 を含有する樹脂成分から成る総ハロゲン含量１〜８％を有する支持体フィルムを 含む絶縁テープであって； 該フィルムが塩化ビニルを含有せず、該テープが５秒以内に自消性であり、少な くとも破断時伸び500％、絶縁耐力少なくとも1200V/ミル、および全体的に正の 傾きの応力-歪曲線、および該支持体の主表面に被覆された接着剤を有する絶縁 テープを提供する。 本明細書中で用いた「低ハロゲン」の語には、実際のハロゲン含量１〜８％の 全てのフィルム組成物を含む。 本明細書中で用いた「粒状（granular）」の語により、粉砕プロセスにより作 製された粒子を表し、沈降粒子は含まない。 全ての重量、百分率、部および比は、特に別に表示しない限り、重量による。 （図面の簡単な説明） 図１および図２は、様々な未充填樹脂組成物の応力-歪曲線を示す。EVA/EPDM 、EVAブロックコポリマー混合物およびアイオノマー混合物は、その他の樹脂混 合物と比較すると、伸び、引張強さ、および最小降伏／ネッキング傾向に特徴を 有する。 図３は、本発明の範囲外の充填混合物が、非常に低い伸びを呈することを示す 。 図４は、カップリング剤を含有するフィルムが、改善された引張伸び特性を呈 することを示す。 図５は、PVCフィルムが非常に剛くなり、降伏点を示し、以下の低温で脆くな るのに対して、本発明のフィルムが、-18℃でも可塑化状態のPVCの雰囲気（ambi ent）性状に酷似した伸びおよび機械的特性を保持することを示す。 図６および図７では、本発明のフィルムおよびポリ塩化ビニルフィルムの、雰 囲気温度および100℃での引張性能を、照射量の関数として比較する。充填混合 物が、可塑化PVCの雰囲気性状により酷似している伸びおよび機械的特性を保持 する。全てのフィルムの引張値は、温度上昇により、かなり低下する。本発明の 混合物の引張値は、可塑化ビニルフィルムの引張値ほど低下しない。 図８は、２種の比較生成物および本発明の充填フィルム、実施例30、（後処理 後）の雰囲気温度での応力-歪曲線を、可塑化PVCと比較して示す。本発明のフィ ルムは、良好な機械的性能に要求される良好な引張特性および全体的に正の傾き を示す。比較生成物では、そのような傾きおよび良好な引張特性を示さない。 図９は、実施例30の、初期歪に対してプロットしたPVCフィルムの未回復歪／ 初期歪の量を示す。充填混合物フィルムの未回復歪は、初期歪の約75％以下であ る。歪回復は、絶縁テープを固く巻き適合するのを補助し続けるには重要な特徴 である。通常の適用では、約50〜100％の範囲で歪む。この範囲内では、本発明 品は可塑化PVCフィルムと同等、または可塑化PVCフィルムより優れる。 図10は、本発明のフィルムの初期誘電正接を示す。その誘電正接により、適当 な絶縁性能に対する温度限界を示す。変成器の用途では、通常150℃で増加し始 める。この材料では180〜190℃で起こり、改良された高温特性を示す。 （発明の詳細な説明） 本発明の組成物には、少なくとも１つのエチレン-酢酸ビニルコポリマー（EVA ）を含有する樹脂成分を含む。本発明のフィルムに有用なエチレン酢酸ビニルコ ポリマーには、少なくとも10重量％、好ましくは少なくとも15重量％の酢酸ビニ ルを含有する。樹脂成分にはエチレン酢酸ビニルだけを含有しても、また、EPお よびEPDMゴムから選択されるゴムを含有してもよく；そのようなゴムが存在する 場 合、その樹脂成分には、60％程度のEVAコポリマーを含有してもよい。 有用なゴムポリマーは、50〜90％のエチレン、10〜50重量％のプロピレン、お よび０〜３％のジエンから成る。 好適なジエンモノマーの例として、これらに限定されないが、共役ジエン類、 例えばイソプレン、ブタジエン、2,3-ヘキサジエン等、および非共役ジエン類、 例えば1,4-ペンタジエン、1,5-ヘキサジエン、2,5-ジメチル-1,5-ヘキサジエン 、1,4-ヘキサジエン等；環状ジエン類、例えばシクロペンタジエン、3-メチル- トリシクロ（5,2,1）-3,8-デカジエン等、およびアルケニルノルボレン類、例え ば5-エチリデン-2-ノルボレン、2-メタリル-5-ノルボレン等が挙げられる。これ らのポリマーは、公知の溶液重合または懸濁重合技術により容易に調製される。 また、本発明の絶縁フィルムには難燃剤系を含む。その難燃剤系は、樹脂成分 をベースとして20〜32％の量で存在する。 少なくとも１つの臭素化難燃剤が存在する。有用な臭素化難燃剤には、デカブ ロモジフェニルエーテルおよびエチレンビス（テトラブロモ）フタルイミドが挙 げられる。その臭素化難燃剤は５〜25％、好ましくは３〜７％の量で存在する。 その系には、更に少なくとも１つのアンチモンを含有する別の難燃剤、例えば 酸化アンチモンまたは酸化アンチモン水和物を含み；そのような難燃剤は、1.5 〜10％、好ましくは３〜７％の量で存在する。 また、その系にはグループＩおよびグループIIの金属酸化物および金属酸化物 水和物から成る群から選択される別の難燃剤を含む。好ましい別の難燃剤には、 これらに限定されないが、酸化アルミニウム三水和物、酸化アルミニウム五水和 物、およびジブロモジフェニルエーテル、およびエチレンビス（テトラブロモ） フタルイミドが挙げられる。全ての金属酸化物水和物は粒状でなければならない が、沈降型のものは良好な特性を有するフィルムにはならない。これは、粒径お よび沈降粒子に用いた被膜のような要因に関連すると考えられている。酸化アル ミニウム難燃剤は１〜20％の量で存在する。但し、臭素化難燃剤に対する酸化ア ルミニウム三水和物の比が３以下でなければならない。 また、本発明の好ましい絶縁フィルムには、シランカップリング剤から成る群 から選択されるカップリング剤を含有する。アルキルシラン、アミノシラン等が 、本発明のフィルムに有用である。好ましいフィルムには、0.05〜５％のカップ リング剤を含有する。 また、本発明のフィルムには従来の添加剤、例えば補強充填材、顔料（例えば 、カーボンブラックおよびＴｉＯ₂）、染料、紫外線安定剤、可塑剤、殺カビ剤 、増量剤、ワックス、酸化防止剤等を、当業者に公知の量で含有していてもよい 。 その他の有用な充填材には、ヒュームドシリカ、炭酸カルシウムおよび炭酸マ グネシウム、硫酸カルシウムおよび硫酸バリウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げ られ、それらは必要とする物理特性を低下しないほど少量で存在する。本発明の フィルムは、絶縁電線および絶縁管被膜、多層フィルム用絶縁支持体、特に絶縁 テープ支持体として、有用である。また、そのようなフィルムは様々な成形品お よび押出品、例えば靴の外底、シャワーカーテン、台所用品等に有用である。 本発明のフィルムは、ゴム、エチレン酢酸ビニルコポリマーおよび難燃剤を添 加剤と共に、ミル、混合機または押出機内で混合することにより、製造する。そ の混合条件は重大ではなく、そのようなプロセスは当業者に公知である。 本発明のフィルムは全体的に正の傾きを有する応力-歪曲線を有する。驚くべ きことに、ほとんどのフィルムが負の傾きである少なくともある部分を有するの に対して、難燃剤の種類、量のバランスをとることにより、本発明のフィルムは 正の傾きを示す。その正の傾きを有するフィルムで裏打ちした絶縁テープは、従 来の低ハロゲンフィルム以上に、非常に改良された取扱特性を示す。即ち、それ らは塩化ビニルで裏打ちした絶縁テープの伸縮性および「ドレープ（drape）」 特性に近づく。このことは補修ケーブルおよびコネクターの適切な絶縁およびシ ール、そして電気保全および補修分野の業者による受入れにとって非常に重要で ある。 本発明の支持体を含むテープは、従来のポリ塩化ビニル支持体と比較して改良 された低温性能を有する。PVCフィルムは低温で非常に剛くなり、降伏点を示し 、脆弱である。その充填混合物は、-20℃の温度でも良好な伸びおよび機械的性 質を保持する。更に、本発明のフィルムが-20℃の温度でも全体的に正の傾きを 有 する応力-歪曲線を有するのに対して、ビニルはそのような低温で全体的に正の 傾きを有する応力-歪曲線を有さない。 本発明の絶縁テープは、接着剤を被覆したフィルム支持体の少なくとも片面を 有する。接着剤は、当業者に既知の常套の接着剤てよく、その非限定的な例とし ては、天然ゴム、熱可塑性エラストマー、例えばブロックコポリマー、熱硬化性 接着剤、アクリル接着剤、シリコーン接着剤等が挙げられる。。その接着剤には 、要すれば更に、粘着付与剤、可塑剤、顔料、充填材、開始剤、架橋剤等の従来 の添加剤を含有していてもよい。 以下の実施例は例示であって、本発明の範囲を限定するものと解されるべきで はない。本発明の範囲は請求の範囲のみによって限定される。当業者によって、 本発明の範囲内である変形が可能である。比較例を、その実施例番号の前に「Ｃ 」の文字をつけることにより示す。 （試験方法） （難燃性） 難燃性を、ASTM D1000の試験方法により評価した。この試験には、フィルムス トリップをワイヤーの回りに50％オーバーラップさせて巻き付けること、および 他のフィルムストリップで反対方向に繰り返すことを含む。巻付ワイヤーを裸火 に30秒間さらした。その炎を取り去り、そのフィルムの燃焼時間を測定した。燃 焼し始めない、または５秒以下で自消性を示す材料が、所望の難燃性を、示す。 （引張試験） 引張強さを、ASTM D1000の試験方法により評価した。 （略語の解説） AO ：酸化防止剤 ASTM ：アメリカン・ソサイエティ・オブ・テスティング・アンド・マテリア ルズ（American Society Of Testing And Materials） ATH ：アルミニウム三水和物 BLOCK ：ブロックコポリマーゴム Ｂｒ１、Ｂｒ２...：臭素化難燃剤 BUTYL ：ブチルゴム CA ：カップリング剤 CB ：カーボンブラック Dx ：誘電正接 EAA ：ポリ（エチレンアクリル酸）コポリマー EMA ：ポリ（エチレンメタクリル酸）コポリマー EPDM ：エチレンプロピレンジエンモノマー EPR ：エチレンプロピレンゴム EVA ：ポリ（エチレン酢酸ビニル）コポリマー E(VA/AA)：ポリ（エチレン酢酸ビニル／アクリル酸）コポリマー EVOH ：ポリ（エチレンビニルアルコール）コポリマー HDPE ：高密度ポリエチレン LLDPE ：直鎖状低密度ポリエチレン Ｍｂ１、Ｍｂ２...：モリブデン含有難燃剤 Ｍｇ１、Ｍｇ２...：マグネシウム含有難燃剤 Ｐ−Ｎ１、Ｐ−Ｎ２...：リン-窒素難燃剤 PA ：加工助剤 PB ：ポリブチレン PBD ：ポリブタジエン PE ：ポリエチレン PP ：ポリプロピレン PVC ：ポリ塩化ビニル Ｓｂ１、Ｓｂ２...：アンチモン化合物（難燃剤） VINYL ：ポリ塩化ビニル （実施例） 比較例１〜C7 ２成分混合物を、オレフィン成分および熱可塑性成分から調製し、前者は多量 成分で後者は少量成分であり（オレフィン成分／熱可塑性成分≧１）、高剪断櫂 を有する小型ミキシングヘッドを用いるブラベンダー（Brabender^TM）レオメー ター内で、105℃で５分間、熱可塑性混合物内のポリマーが均一分散するまで混 合した。オレフィン成分およびゴム成分を以下に示す。これら混合物は未充填で あった。 混合物を熱盤間でプレスし、125〜500μm厚のフィルムを作製した。そのフィ ルムの引張特性は、図１および図２に示したように、引張強さおよび伸びと同様 その曲線の形状がかなり変わった。 これらの図面により、必須難燃剤系を有する、EVA/EPDM、EVAブロックコポリ マー混合物およびアイオノマー混合物は、その伸び、引張強さおよび最小降伏／ ネッキング傾向に特徴を有する。これら混合物には後加工を行わず、そのフィル ムは配向および架橋していなかった。 （実施例C8〜C19） 実施例１に記載の混合方法を用いて、後記の難燃性充填材を有するオレフィン ／ゴム混合物を作製した。充填混合物を熱盤間でフィルムにプレスし、前述の試 験方法に記載したように難燃性を測定した。 これら試料の測定燃焼時間を表２に示した。 未充填ポリマー混合物、比較例C8はその試料が燃え尽きるまで抑制されていな い燃焼を示す。異なる難燃充填材により、充墳混合物の難燃性に様々な作用を与 える。 見られるように、良好な機械的特性、即ち伸び＞500％を保持しながら難燃性 を維持することは、単に存在する難燃剤の濃度だけではなく、本発明の範囲内の 難燃剤系および充填材の量を用いることが必要である。 （比較例C20〜C22） 表３に示した以下の混合物を、バンバリー（Banbury^TM）混合、次いで２本ロ ール混練およびカレンダー加工により調製した。 フィルム作製条件および後加工条件を選択し、応力-歪曲線を改良し、可塑化 ポリ塩化ビニル（PVC）フィルムと同様の特性を得た。C20、C21、C22および可塑 化PVCの引張曲線を図３に示した。本発明の範囲外のこの充填混合物が非常に低 い伸びを示す一方、未充填混合物の曲線は、ビニル曲線に酷似していた。 （実施例23〜28） 表４に示した充填混合物を以下の２つの方法：バンバリー（Banbury^TM）混合 後、２本ロール混練、次いでカレンダー加工；およびフィルムダイを通した２本 スクリュー押出；により調製した。各フィルムの引張試験を行い、その結果を図 ４に示した。カップリング剤を含有する実施例は改善された引張伸び特性を示し た。 次いで、これら押出フィルムの引張試験を-18℃で行った。また、可塑化PVCフ ィルムの室温および-18℃での引張試験を行った。図５では、これら試料の試験 結 果を比較した。PVCフィルムはその低温で、非常に剛くなり、降伏点を示し、お よび脆弱であった。充填混合物は、可塑化PVCの周囲温度での特性により酷似し た伸びおよび機械的特性を保持する。 （実施例29〜32） 充填混合物をフィルムダイを通した２本スクリュー押出により作製した。その フィルムの難燃性をASTM D1000試験により行い、その試験結果を表５に示した。 見られるように、そのカップリング剤により充填混合物の難燃性を改善した。 （実施例33） 以下に示した周囲温度および100℃での引張性能を、照射量の関数として、図 ６および図７に示した。また、比較のため、可塑化ビニルフィルムの室温および 100℃での引張特性を示した。 EVA2 EPDM2 ATH2 Ｂr1 Ｓb2 CA AO 80 20 20 11 6 0.3 0.15 全フィルムの引張試験値は、温度の上昇によりかなり低下した。本発明の混合 物の引張試験値は、可塑化ビニルフィルムの引張試験値ほど大きくは低下しなか った。100℃でのビニルフィルムの伸びがかなり高い一方、９および12Mradでの 本発明の高温伸びは、ビニルの周囲温度伸びに匹敵した。 図７には、高温で保持した引張強さの量を示す、室温での引張強さに対する10 0℃での引張強さの比を示した。15Mradで照射した試料が、明らかに他の試料よ り優れていた。 （実施例34〜35） 以下に示した混合物をフィルムに押出し、後加工した。ほぼ同一厚さを有する 、これらフィルムのストリップおよび可塑化ビニルフィルムのストリップをカッ トし、最も一般的なタイプの種々の溶剤（酢酸エチル、トルエン、アセトン）に さらした。そのフィルムの膨潤測定に、重量、長さおよび幅の変化を用いた。長 さの大きな変化により、望ましくない、高膨潤、並びに、その溶剤およびフィル ムの良好な相溶性を示した。長さが変化しないことにより、フィルムの良好な耐 溶剤性および苛酷な条件下でのより良好な性能を示した。耐溶剤性結果を表６に 示した。 （比較例C35およびC36） ２つの市販の非ビニル絶縁テープ：ポリケン（Polyken^TM）およびポリノア（P olynor^TM）が公知である。これら２つの製品、後加工を施した本発明の充填混合 物、実施例30および可塑化PVCの周囲温度での応力-歪曲線および難燃性時間を、 それぞれ図８および表７に示した。 本発明の範囲外のこれら低ハロゲン生成物の欠乏により、難燃性の欠如、低引 張強さ、低伸びおよびネッキング特性となった。本発明の充填系の性能は、良好 な引張強さおよび難燃性能を示した。 （比較例C37〜C39） 以下のフィルムの耐摩耗性を、テーバー・アブレイサー（Taber Abraser）503 型および一貫した試験方法論を用いて評価した。摩耗による平均重量損失を表８ に示した。重量損失が高いほど耐摩耗性は劣る。 各充填混合物の重量損失は、可塑化PVCより低かった。 （実施例40） 実施例30の組成物を、フィルムダイを通した２本スクリュー押出機で溶融加工 した。このフィルムの配向および架橋の後加工条件を変えた。異なる後加工条件 でのこの組成物のストリップをカットし、初期長さを測定した。ストリップをオ ーブンに140℃で１週間入れた。平均％長さ変化（収縮）を表９に示した。 本発明の充填混合物の架橋により、可塑化PVCに匹敵する熱寸法安定性を有す るフィルムを提供した。 （実施例41） 可塑化ビニルフィルムおよび本発明の充填混合物フィルムのヒステリシス試験 を行った。図９には、これら２種の材料の非回復歪／初期歪の量を初期歪に対し てプロットした。非回復歪量がPVCフィルムより本発明の充填フィルムの方が速 く増加する一方、充填混合物フィルムの非回復歪は初期歪の75％以下である。歪 回復は、固い巻付けを保持し、適合性を補助するのに絶縁テープを適用するには 重要な特徴である。通常の適用では、50〜100％の範囲で歪む。この範囲内では 、本発明は可塑化PVCフィルムに匹敵するか、またはそれより優れる。 （実施例42〜44） 電線およびケーブル被膜、被覆およびテープには、材料の電気絶縁特性は非常 に重要である。通常、生のポリマーは良好な電線絶縁体であるが、この特性は充 填材、例えば難燃剤の添加により低下し得る。絶縁破壊強さ、電気絶縁特性の測 定を、表10のフィルムおよび高価なビニル絶縁テープに対して評価した。また、 絶縁破壊強さの試験結果を表10に示した。 本発明の混合物の絶縁破壊強さは、高価なビニル絶縁テープの絶縁強さと同様 またはそれ以上である。 （実施例45） 後記組成物を有する層を押出し、後加工した。その層の一部分をカットし、層 およびアルミニウムが互いに接着するまでアルミニウムパネルと接して熱プレス した（200°F）。アルミニウムパネルは通常の電線半径に匹敵する長さ方向に走 る稜線（ridge）を有する。いくつかのパネルを片面のみにその層を用いて作製 し、一方、その他のパネルを両面を被覆する層を用いて作製しエッジをシールし た。片面被覆したものを、パネルの平坦部および稜線の絶縁破壊強さ試験に用い 、一方、両面被覆したものを温度の関数としての誘電正接試験により評価した。 これらの２試験により、基礎的電気特性情報を、電線絶縁用の電位遮断材料、特 にトランス用途に提供する。 組成 EVA1 EPDM1 ATH2 Ｂr1 Ｓb2 CA CA AO 80 20 20 11 6 0.3 1 0.15 平均した絶縁耐力の試験結果は平坦部で1650V/milおよび稜線で1640V/milであ った。1000V/mil以上の絶縁耐力値により、電線被覆に対して十分な絶縁を提供 す る。 この試料の誘電正接、Ｄｘを図１０に示しプロットした。誘電正接の増加の開 始は、適当な絶縁性能の温度限界を示す。１５０℃で開始するのは典型的トラン ス用途である。この材料の開始は１８０〜１９０℃で起こり、改善された高温性 能を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｈ０１Ｂ 7/34 Ｂ 4233−5Ｌ // Ｃ０８Ｋ 3/00 Ｃ０８Ｌ 23/08 ＬＤＦ 7107−4Ｊ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｈ Ｕ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＭＧ，ＭＮ ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ， ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＶＮ (72)発明者 タッカー、パメラ・エス アメリカ合衆国 55133―3427、ミネソタ 州、セント・ポール、ポスト・オフィス・ ボックス33427番（番地の表示なし)

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．a）EPまたはEPDMゴムから選択されたゴム０〜40部、 b）対応して、エチレン酢酸ビニルポリマー60〜100部、 c）ｉ）臭素を含有する難燃剤５〜25％、 ii）アンチモンを含有する難燃剤1.5〜10％、および iii）粒状金属酸化物水和物から選択された難燃剤１〜20％、 を含有する難燃剤系であって、その難燃剤系が臭素に対するアルミニウム三 水和物の比３以下を有する、樹脂成分をベースとして20〜40％の難燃剤系、 を含有する樹脂成分から成る総ハロゲン含量１〜８％を有する低ハロゲン電気絶 縁フィルムであって； 該フィルムが塩化ビニルを含有せず、非延伸フィルムが５秒以内に自消性であり 、少なくとも破断時伸び500％、絶縁耐力少なくとも1200V/ミル、および全体的 に正の傾きの応力-歪曲線を有する電気絶縁フィルム。 ２．該臭素含有難燃剤10〜15％および該アンチモン含有難燃剤３〜７％を含有 する請求項１記載の低ハロゲン電気絶縁フィルム。 ３．更にシランカップリング剤0.05〜５％を含有する請求項１記載の低ハロゲ ン電気絶縁フィルム。 ４．該カップリング剤が、アルキルシラン類およびアミノシラン類から成る群 から選択される請求項３記載の低ハロゲン電気絶縁フィルム。 ５．総ハロゲン含量１〜８％を有し、請求項１記載の組成物を含有する低ハロ ゲン絶縁テープ支持体。 ６．臭素含有難燃剤約10〜約15％およびアンチモン含有難燃剤約３〜約７％を 含有する請求項５記載の低ハロゲン絶縁テープ支持体。 ７．更にアルキルシラン類およびアミノシラン類から成る群から選択されるシ ランカップリング剤約0.05〜約５％を含有する請求項５記載の低ハロゲン絶縁テ ープ支持体。 ８．接着剤組成物、および総ハロゲン含量１〜８％を有し、請求項１記載の樹 脂組成物を含有する支持体フィルムを含む絶縁テープ。 ９．該支持体フィルムが、臭素含有難燃剤約10〜約15％およびアンチモン含有 難燃剤約３〜約７％を含有する請求項８記載の絶縁テープ。 10．更にアルキルシラン類およびアミノシラン類から成る群から選択されるシ ランカップリング剤約0.05〜約５％を含有する請求項８記載の絶縁テープ。