(57)【要約】      （修正有）【解決手段】ピペラジン成分を含む有機窒素および／またはリン系膨張性難燃剤とともにポリプロピレンおよび１またはそれ以上の熱可塑性エラストマーに基づくハロゲンフリー難燃性熱可塑性樹脂組成物。【効果】組成物は、ワイヤーおよびケーブルのシースを製造するために容易に加工され、高い難燃性、良好な弾力性、高い湿式電気抵抗および優れた熱変形特性のバランスを示し、ＶＷ−１難燃性試験、１５０℃でのＵＬ１５８１熱変形試験および湿式電気抵抗試験に合格し、良好な引張特性および弾力特性も示す。該組成物から製造されるワイヤーおよびケーブルのシースも開示される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲンフリー難燃性ポリマー組成物であって、
Ａ．プロピレンポリマー；
Ｂ．熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）；および
Ｃ．ピペラジン成分を含む膨張性難燃剤系
を含む組成物。
【請求項２】
３５，０００ｐｓｉまでの５％割線係数を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記難燃剤系が有機リン酸塩型膨張性ハロゲンフリー難燃剤を含む、請求項１に記載の
組成物。
【請求項４】
前記ピペラジン成分がピペラジンピロホスフェート、ピペラジンオルトホスフェート、
ピペラジンポリホスフェート、ピペラジン基を含むポリトリアジニル化合物、およびピペ
ラジン基を含むオリゴマーまたはポリマー１，３，５−トリアジン誘導体から成る群から
選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
前記難燃剤系が、ＦＲ２１００Ｊ、Ｂｕｄｉｔ３１６７、またはこれらの組み合わせを
含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記熱可塑性エラストマーがスチレン・ブロック・コポリマー、プロピレン／α−オレ
フィンコポリマー、エチレン／α−オレフィンコポリマー、エチレンインターポリマー、
およびオレフィン・ブロック・コポリマーから成る群から選択される、請求項１に記載の
組成物。
【請求項７】
前記組成物の全重量に基づいて５〜６０重量％の成分「Ａ」プロピレンポリマー、５〜
５０重量％の成分「Ｂ」熱可塑性エラストマー、１０〜７０重量％の成分「Ｃ」難燃剤系
を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記成分「Ｃ」難燃剤系が前記成分「Ｃ」難燃剤系の総重量に基づいて１〜９９重量％
のピペラジン系難燃剤および１〜９９重量％の他の難燃剤を含む、請求項７に記載の組成
物。
【請求項９】
請求項１の組成物から製造されるワイヤーまたはケーブルのシース。
【請求項１０】
ＶＷ−１試験の合格に有効な難燃性、および最低８０℃でのＵＬ１５８１−２００１試
験の合格に有効な熱変形を有する、請求項９に記載のワイヤーまたはケーブルのシース。
【請求項１１】
１２１℃または１５０℃でのＵＬ１５８１−２００１試験の合格に有効な熱変形を有す
る、請求項１０に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明の実施形態は、ワイヤーおよびケーブル（Ｗ＆Ｃ）用途の組成物に関する。一態
様において、本発明は、Ｗ＆Ｃ外装に使用する熱可塑性組成物、例えば保護ジャケットお
よび絶縁体に関し、これは難燃性およびハロゲンフリーである。
【０００２】
発明の背景
ワイヤーおよびケーブル（Ｗ＆Ｃ）耐燃性外装市場の主要課題は、低電圧家電製品用途
におけるフレキシブル配線使途の難燃性組成物を提供することであり、家庭用電化製品、
例えば携帯電話充電器ワイヤーおよびコンピュータデータ、電源および附属コードを含む
。現在の絶縁材は機械特性と弾力性のバランスを提供し得るが、高温熱老化後の伸びの残
率は低く、湿式電気抵抗は低い。
【０００３】
単一ポリマー系、例えばポリオレフィン、または熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、例
えば熱可塑性ウレタンを用いて製造される組成物は、難燃性（ＦＲ）絶縁市場のあらゆる
必要要件を満たすために必要な仕様に欠ける。熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）系ハロゲ
ンフリー難燃性（ＨＦＦＲ）組成物は典型的には家電製品用のワイヤー絶縁／ケーブルジ
ャケットに使用され、ハロゲン含有ポリマー材料と置き換わる。ＴＰＵ系難燃性（ＦＲ）
ポリマー組成物から形成されるケーブル外装は、一般に特定のＷ＆Ｃ用途で重要な１５０
℃の熱変形試験（ＵＬ−１５８１）要件を満たし、該要件は一般に、母材ポリマーとして
の非架橋ポリオレフィンから形成される外装では達成できない。しかしながら、ＴＰＵ系
ＦＲ組成物の主な欠点は、絶縁抵抗（ＩＲ）の不具合、乏しい煙濃度、高い材料密度、お
よび原料としてのＴＰＵの高コストである。
【０００４】
ＴＰＵに代わるポリオレフィンの使用は、ＴＰＵ系ＦＲ組成物の問題を解決する可能性
がある。しかしながら、ポリオレフィンまたはポリオレフィンエラストマー系ＨＦＦＲ組
成物は、典型的には、ＴＰＵ系ＦＲ組成物と比べて低い融点のため、特に高温で、例えば
１５０℃で、熱変形特性の劇的な低下を被る。さらに、ポリオレフィン成分の使用は、典
型的には炭素−水素構造により、全般的なＦＲ性能を低下させる。結果的に、ポリオレフ
ィン系ＨＦＦＲ組成物が高レベルの難燃性をバランスの取れた機械特性とともに提供する
ことは困難である。
【０００５】
発明の概要
本発明の実施形態において、ハロゲンフリー難燃性組成物が提供され、これはＶＷ−１
難燃性試験および１５０℃のＵＬ１５８１−２００１熱変形試験の両方に合格するワイヤ
ーおよびケーブル（Ｗ＆Ｃ）外装の製造を容易に処理する一方で、同時に、３５０００ｐ
ｓｉ未満の割線係数を有し、ならびに良好な引張特性および弾力特性を示し、ならびに高
い湿式電気（絶縁）抵抗を提供する。一実施形態において、組成物は、
Ａ．主要相として、プロピレンポリマー、例えばプロピレンホモポリマー、プロピレン
ランダムコポリマー（ＲＣＰ）、プロピレン耐衝撃性改質ポリマー（ＩＣＰ）、またはこ
れらの混合物に基づくポリオレフィン系樹脂であって、製剤の少なくとも５重量％であり
、より好ましくは１０重量％超である樹脂；
Ｂ．１またはそれ以上の熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）；
Ｃ．ピペラジン成分を含む窒素および／またはリン系膨張性ハロゲンフリー難燃剤に基
づく難燃剤系；ならびに
Ｅ．任意の添加剤パッケージ
を含む。
【０００６】
組成物の一実施形態において、成分「Ａ」のポリオレフィン系樹脂は、少なくとも５重
量％、好ましくは１０重量％超であり、成分「Ｂ」のＴＰＥは、約１〜８０重量％、好ま
しくは少なくとも１０重量％であり、成分「Ｃ」の難燃剤系は少なくとも１０重量％、好
ましくは少なくとも２０重量％であり、成分「Ｄ」の任意の添加剤は、存在する場合、０
．１から２０重量％であり、重量％は製剤の総重量に基づく。
【０００７】
本発明は、ワイヤーおよびケーブル（Ｗ＆Ｃ）絶縁用途、ならびに非ポリビニルクロラ
イド（ＰＶＣ）ハロゲンフリーおよび／またはハロゲンフリーの難燃剤市場におけるＰＶ
Ｃ組成物の代替用のハロゲンフリー難燃性ポリマー組成物を提供する。本組成物はフレキ
シブル配線用途、例えば家庭用電化製品、例えば携帯電話充電器ワイヤーなどにとりわけ
有用である。本発明の組成物は既存技術の欠点を克服し、機械特性、高い難燃性および加
工性（良好な熱安定性および高弾力性を含む）、ならびに非常に改良された湿式絶縁抵抗
および湿式電気特性、熱老化性能および熱変形の望ましいバランスを提供する。
【０００８】
ピペラジン成分を含む膨張性窒素−リン（Ｎ−Ｐ）型非ハロゲン難燃剤（ＦＲ）添加シ
ステムと組み合わせたプロピレンおよび熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を含むポリオレ
フィン、例えば、ポリオレフィンのランダムコポリマーおよびブロックコポリマーの本ブ
レンドは、予想外の相乗効果を達成し、並外れて優れたバランスの良好な機械特性を備え
た本発明のＦＲ組成物から製造されるワイヤーおよびケーブル（Ｗ＆Ｃ）外装を提供し、
該機械特性は、Ｗ＆Ｃ絶縁に使用される他の非ハロゲンＦＲ組成物と比べて、１５０％お
よび２００％（ＡＳＴＭ  Ｄ６３８）より高い引張伸び、１０Ｍｐａより高い引張応力、
および８００ｐｓｉより高い引張強度、ＶＷ−１試験に合格する優れたＦＲ性能、押出容
易性、１５０℃まででのＵＬ１５８１−２００１試験を合格する改良された熱変形性能（
５０％未満）、改良された湿式電気抵抗、良好な熱老化性能、弾力性および低煙濃度溶液
を含む。本発明のＰＰ／ＴＰＥ組成物は、ＴＰＵ系ハロゲンフリー難燃性材料と比べて秀
でた機械特性および弾力性を有し、ＴＰＵ系ハロゲンフリー難燃剤（ＨＦＦＲ）組成物よ
りはるかに低い密度および高い湿式絶縁（電気）抵抗を有し、原料費は有意に低下する。
金属水和物系ＴＰＵ、ＴＰＥまたはポリオレフィン化合物、および膨張系ポリオレフィン
化合物は、本ポリオレフィンのブレンド、例えば本明細書に規定するポリプロピレンとエ
ラストマーまたはＰＯ系ランダムもしくはブロックコポリマーのように、熱変形および湿
式絶縁抵抗とともにＦＲ性能および機械特性の適切なバランスを提供しない。本組成物は
Ｗ＆Ｃ用途の基準に合格し、ＶＷ−１難燃性試験の合格、３５０００ｐｓｉ未満での割線
係数（弾力性）の測定、最低８０℃、特定の実施形態では１２１℃および１５０℃での熱
変形＜５０％を含む。本ハロゲンフリーＦＲ熱可塑性組成物も北米、欧州および日本の仕
様を満たし、ＵＬ−６２、ＨＤ２１．１４およびＪＣＳ４５０９規格および仕様を含むが
これらに限定されない。
【０００９】
本組成物は、好都合にも、ＰＰと熱可塑性エラストマー成分との相溶剤（例えば機能性
ポリマー）を必要とせず、実施形態では含まず、これは相溶剤として異なる機能性ポリマ
ーを要する他の組成物および方法に費用効果の高い解決策を提供し、該ブレンドを得る。
本発明組成物はいかなる架橋段階（即ち、後硬化も動的架橋も）も用いないため、架橋機
構を用いる他の技術より簡易な方法および改良された材料加工性を提供する。他の公知製
剤の単一ポリマー内容（ＰＰおよび／または他のＴＰＥ）の一部を熱可塑性エラストマー
（例えば、ランダムまたはブロック・ポリオレフィンコポリマー）に置換することにより
、膨張性窒素−リン型ＦＲ添加システムと組み合わせたブレンドは、機械特性（例えば、
伸び＞１５０％、引張強度＞８００ｐｓｉ）、改良された熱変形温度、良好な燃焼性能、
および改良された湿式電気性能の優れたバランスを提供する。さらに、低コストのポリオ
レフィンにＴＰＥをブレンドすることにより、プラスチックの費用は有意に減少し、ハロ
ゲンフリーＦＲプラスチック用のＴＰＥおよびポリオレフィンの両最終用途に新規な配合
寛容度を認める。本発明の組成物は、優れた機械特性および熱変形性能を提供することに
より、全般的なＦＲ性能に妥協せずに、ポリオレフィン系ＨＦＦＲ製品の解決策も提供す
る。
【００１０】
好ましい態様の詳細な説明
定義
元素周期表についてのあらゆる言及は、ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．，２００３によ
り刊行され著作権のある元素周期表を指す。また、族についてのいかなる言及も、族に付
番するＩＵＰＡＣシステムを用いて元素周期表に反映される族であるべきである。反する
言及がない限り、文脈から暗黙に、または当分野の慣習により、全ての部および百分率（
％）は重量に基づき、全ての試験方法は本開示の出願日現在認められるものである。合衆
国特許実務の目的上、言及する任意の特許、特許出願または刊行物の内容は、とりわけ合
成技術、製品および加工設計、ポリマー、触媒、定義（本開示で具体的に規定されるいず
れの定義とも矛盾しない程度に）および当分野の常識の開示に関して、全体として参照に
より組み込まれる（またはその等価な合衆国版がこのように参照により組み込まれる）。
【００１１】
本開示の数値範囲は概算であるため、他に示さない限り、範囲外の値を含んでもよい。
数値範囲は、任意の下値と任意の上値との間に少なくとも２単位の間隔があるという条件
で、下値および上値からのあらゆる値ならびに両値を１単位きざみで含む。一例として、
組成特性、物理特性または他の特性、例えば分子量、重量パーセントなどが１００から１
，０００までならば、全ての個々の値、例えば１００、１０１、１０２など、および部分
範囲、例えば１００から１４４、１５５から１７０、１９７から２００などは明確に列挙
されることを意図する。１未満の値を含む範囲または１より大きい小数（例えば、１．１
、１．５など）を含む範囲については、１単位は適宜０．０００１、０．００１、０．０
１または０．１であるとみなされる。１０未満の１桁の数を含む範囲（例えば、１から５
）については、１単位は典型的には０．１とみなされる。これらは具体的に意図されるも
のの例にすぎず、列挙される最低値と最高値の間の数値のあらゆる可能な組み合わせが本
開示に明確に記載されているとみなすべきである。とりわけ、本発明組成物中の様々な成
分の量、本発明組成物のＦＲ成分中の様々な成分の量、およびこれらの組成物による様々
な特徴および特性について、数値範囲が本開示内に規定され、これらの組成物から製造さ
れるＷ＆Ｃ外装が定義される。
【００１２】
「ケーブル」および同種の用語は、シース、例えば絶縁被覆または保護外側ジャケット
の内部の少なくとも１つのワイヤーまたは光ファイバーを意味する。典型的には、ケーブ
ルは、典型的には一般的な絶縁被覆および／または保護ジャケットにともに束ねられた２
またはそれ以上のワイヤーまたは光ファイバーである。シース内側の個々のワイヤーまた
はファイバーは、裸、被覆または絶縁されていてもよい。結合ケーブルは電線および光フ
ァイバーの両方を含んでもよい。ケーブルなどは、低、中および高電圧用途に設計できる
。典型的なケーブル設計は、米国特許第５，２４６，７８３号、同第６，４９６，６２９
号および同第６，７１４，７０７号に解説されている。
【００１３】
「組成物」、「製剤」および同種の用語は、２またはそれ以上の成分の混合物またはブ
レンドを意味する。
【００１４】
「エラストマー」は、その原長の少なくとも２倍まで引き伸ばせ、該伸張に及ぼす力が
除かれると非常に急速におおよそその原長まで縮むゴム様ポリマーである。エラストマー
は、約１０，０００ｐｓｉ（６８．９５ＭＰａ）またはそれ未満の弾性係数を有し、非架
橋状態で室温でＡＳＴＭ  Ｄ６３８−７２の方法を用いて通常２００％より高い伸びを有
する。
【００１５】
「ハロゲンフリー」および同種の用語は、本発明の組成物がハロゲン含量を含まない、
または実質的に含まない、即ち、イオンクロマトグラフィー（ＩＣ）または同類の分析方
法により測定すると＜２０００ｍｇ／ｋｇのハロゲンを含有することを意味する。この量
未満のハロゲン含量は、ワイヤーまたはケーブル被覆としての組成物の有効性に重要では
ないとみなされる。
【００１６】
「インターポリマー」は、少なくとも２つの異なるモノマーの重合により調製されるポ
リマーを意味する。この総称は、コポリマー（通常２つの異なるモノマーから調製される
ポリマーを指すために用いられる）、および２つを超える異なるモノマーから調製される
ポリマー、例えばターポリマー、テトラポリマーなどを含む。
【００１７】
「膨張性難燃剤」および同種の用語は、火加熱中のポリマー材料の表面に形成される発
泡チャーを生じる難燃剤を意味する。
【００１８】
「オレフィン系ポリマー」および同種の用語は、ポリマーの総重量に基づいて、重合形
態で過半数重量パーセント（重量％）のオレフィン、例えばエチレンまたはプロピレンを
含有するポリマーを意味する。オレフィン系ポリマーの非限定例は、エチレン系ポリマー
およびプロピレン系ポリマーを含む。
【００１９】
「ポリマー」という用語（および同種の用語）は、同種または異種のモノマーを反応さ
せる（即ち重合させる）ことにより調製される高分子化合物である。「ポリマー」はホモ
ポリマーおよびインターポリマーを含む。
【００２０】
「ポリマーブレンド」および同種の用語は、２またはそれ以上のポリマーのブレンドを
意味する。このようなブレンドは混和性であってもなくてもよい。このようなブレンドは
分相であってもなくてもよい。このようなブレンドは、透過型電子顕微鏡、光散乱、ｘ線
散乱、および当分野で公知の他の任意方法から測定される１またはそれ以上のドメイン配
置を含んでも含まなくてもよい。
【００２１】
「ポリオレフィン」、「ＰＯ」および同種の用語は、単一オレフィンから得られるポリ
マーを意味する。多数のポリオレフィンは熱可塑性であり、本発明の目的上、ゴム相を含
み得る。代表的なポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ
イソプレンおよびこれらの種々のインターポリマーを含む。
【００２２】
「抵抗」とは、物質の形状（面積および長さ）および抵抗率に基づく電流の流れに対す
る材料の反発として定義される。抵抗は、表面を横切るまたは表面から接地までの電気的
導通の程度を示し、電荷を放散する物体の能力も示し得る。「表面抵抗」という用語は、
物質と同じ側に接触する特定の立体配置の２つの電極間に流れる電流に対するｄｃ電圧の
比として定義される。抵抗および表面抵抗はオームで表される。
【００２３】
「表面抵抗率」は、表面を横切って流れる電流について単位幅当たりの表面流に対して
単位長さ当たりのｄｃ電圧降下の比として定義される。表面抵抗率は、物質が一定の厚さ
の薄膜である場合の物質パラメータである。事実上、表面抵抗率は、四角の２つの対辺間
の抵抗であり、四角の大きさ（大きさはフィルムの厚さより大きい）またはその寸法単位
と無関係である。表面抵抗率はオーム・パー・スクエア（Ω／ｓｑ）で表され、電気用途
の絶縁材料を評価するために伝統的に用いられる。
【００２４】
破断点引張伸びはＡＳＴＭ  Ｄ６３８に従って測定される。破断点引張強度はＡＳＴＭ
Ｄ６３８に従って測定される。
【００２５】
「体積抵抗」は、試験対象の材料の反対側と接触する（特定の立体配置の）２つの電極
間を通過する電流に対するｄｃ電圧の比として定義される。体積抵抗はオームで報告され
る。
【００２６】
「体積抵抗率」は、材料を通過する単位面積当たりの電流量に対する単位厚さ当たりの
ｄｃ電圧降下の比として定義される。体積抵抗率は、材料がどれ程容易に材料の大部分に
電気を通すかを示す。体積抵抗率はオーム−センチメーター（Ω−ｃｍ）で表される。
【００２７】
「ＶＷ−１」は、ワイヤーおよび絶縁チューブのアメリカ保険業者安全試験所（ＵＬ）
燃焼等級であり、「垂直ワイヤー、等級１」の最高燃焼等級を意味し、ワイヤーまたは絶
縁チューブはＵＬ１４４１仕様であり得る。試験はワイヤーまたは絶縁チューブを垂直位
置に設置することにより実施する。炎は一定期間底部に配置された後、除去し、絶縁チュ
ーブの特徴に留意する。ＶＷ−１燃焼試験はＵＬ−１５８１の方法１０８０に従って測定
できる。
【００２８】
「ワイヤー」および同種の用語は、一本鎖の導電性金属、例えば銅もしくはアルミニウ
ム、または一本鎖の光ファイバーを意味する。
【００２９】
本発明の実施形態において、組成物は、成分（Ａ）主要相としてポリプロピレン系ポリ
マーを含むがこれらに限定されないポリオレフィン系樹脂、成分（Ｃ）難燃剤（ＦＲ）系
および任意に成分（Ｄ）任意の添加剤とブレンドした成分（Ｂ）熱可塑性エラストマー（
ＴＰＥ）の２樹脂系を含む。ＦＲ系は、ピペラジン成分（例えば、ＦＰ２１００Ｊおよび
Ｂｕｄｉｔ３１６７）を含む窒素／リン系膨張性ハロゲンフリー難燃剤を含む。任意の添
加剤パッケージは、難燃性ワイヤーおよびケーブルのシースを調製する組成物用に、１ま
たはそれ以上の従来の添加剤、例えば抗酸化剤、ＵＶ安定剤、着色剤、加工助剤などを含
むことができる。
【００３０】
ポリオレフィン（ＰＯ）系樹脂／母材。ポリオレフィン（ＰＯ）系樹脂（母材）成分（
Ａ）は、主要相としてプロピレンポリマー（ポリプロピレンとも呼ばれる）を含む。ポリ
オレフィン系樹脂成分は、組成物の少なくとも５、少なくとも１０、および好ましくは少
なくとも２０重量％、ならびに典型的には５〜８０重量％、１０〜８０重量％、１０〜４
０重量％、および好ましくは２０〜４０重量％の範囲にある。
【００３１】
「プロピレンポリマー」、「プロピレン」および同種の用語は、過半数重量％の重合プ
ロピレンモノマー（重合性モノマーの総量に基づいて）を含むポリマーを意味し、任意に
は少なくとも１つの重合コモノマーを含み得る。本発明のプロピレンポリマーは、プロピ
レンホモポリマーならびにプロピレンのランダムおよび耐衝撃性改質コポリマー、ならび
にこれらの混合物を含む。プロピレンポリマーは、イソタクチック、シンジオタクチック
またはアタクチック・ポリプロピレンであり得る。「プロピレンホモポリマー」および類
似の用語は、６５重量％を上回るプロピレンモノマーに由来する単位から専らまたは基本
的に全て成るポリマーを意味する。「プロピレンコポリマー」および類似の用語は、プロ
ピレンおよびエチレンおよび／または１またはそれ以上の不飽和コモノマーに由来する単
位を含むポリマーを意味する。「コポリマー」という用語は、ターポリマー、テトラポリ
マーなどを含む。プロピレンコポリマーでは、コモノマー含量は、好ましくは３５重量％
未満、好ましくは２から３０重量％、および好ましくは５から２０重量％である。プロピ
レンポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ、２３０℃／２．１６ｋｇでＡＳＴＭ  Ｄ１
２３８により測定）は、良好な加工性および機械特性のバランスを達成するために、好ま
しくは２０ｇ／１０分未満、好ましくは少なくとも１、１．５、および最も好ましくは少
なくとも１．９ｇ／１０分、および典型的には２、５、７まで、最も好ましくは１２ｇ／
１０分までである。プロピレンポリマーは、ＤＳＣにより測定すると、好ましくは１００
〜１７０℃のピーク融点（Ｔｍａｘ）を示し、好ましくは１４０℃より高い。プロピレン
ホモポリマーは市販されており、とりわけＤＯＷポリプロピレンホモポリマー樹脂のＤＯ
Ｗ  ５Ｄ４９（ＭＦＲ＝３８ｇ／１０分）、ＤＯＷ  ５Ｄ９８（ＭＦＲ＝３．４ｇ／１０
分）、ＤＯＷ  ５Ｅ１６Ｓ（ＭＦＲ＝３５ｇ／１０分）、およびＤＯＷ  ５Ｅ８９（ＭＦ
Ｒ＝４．０ｇ／１０分）を含み、全てＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎ
ｙから入手できる。
【００３２】
プロピレンホモポリマーは容易に入手でき、価格競争力のある材料である。しかしなが
ら、ランダムおよび耐衝撃性コポリマーはプロピレンおよびエチレンポリマーの相溶性、
ならびに得られる製品の物理特性および機械特性の改良（例えば、フィルムの引裂、落槍
衝撃、または破壊抵抗の改良）に好ましい。プロピレンホモポリマーと比べて、ランダム
・プロピレン・コポリマーは、光学特性（即ち、透明度および曇価）の改良、衝撃抵抗の
改良、弾力性の改良および融点の低下を示す。ランダム・プロピレン・コポリマーは多数
の用途で使用され、典型的には（プロピレンホモポリマーと比較して）透明度および／ま
たは衝撃抵抗の改良を要するものである。
【００３３】
「ランダムコポリマー」は、モノマーがポリマー鎖にランダムに分布するコポリマーを
意味する。ランダム・プロピレン・コポリマーは、典型的にはプロピレンに由来する９０
またはそれ以上のモル％単位を含み、該単位の残りは少なくとも１つのα−オレフィンの
単位に由来する。コポリマーにおけるコモノマーの存在は、プロピレンの結晶化度、ひい
ては物理特性を変える。ランダム・プロピレン・コポリマーのα−オレフィン成分は、好
ましくはエチレン（本発明の目的上、α−オレフィンと考えられる）またはＣ４−２０直
鎖、分枝または環状α−オレフィンである。Ｃ４−２０α−オレフィンの例は、１−ブテ
ン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセ
ン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、および１−オクタデセンを含む。α−オレフ
ィンは、環状構造、例えばシクロヘキサンまたはシクロペンタンも含有し、α−オレフィ
ン、例えば３−シクロヘキシル−１−プロペン（アリルシクロヘキサン）およびビニルシ
クロヘキサンを生じ得る。該用語の伝統的な意味のα−オレフィンではないが、本発明の
目的上、特定の環状オレフィン、例えばノルボルネンおよび関連オレフィン、特に５−エ
チリデン−２−ノルボルネンはα−オレフィンであり、上記のα−オレフィンの幾つかま
たは全ての代わりに使用できる。同様に、スチレンおよびその関連オレフィン（例えば、
α−メチルスチレンなど）は本発明の目的のα−オレフィンである。実例のランダム・ポ
リプロピレン・コポリマーはプロピレン／エチレン、プロピレン／１−ブテン、プロピレ
ン／１−ヘキセン、プロピレン／１−オクテンなどを含むがこれらに限定されない。ラン
ダム・コポリマー・ポリプロピレンは市販されており、とりわけＤＯＷランダム・コポリ
マー・ポリプロピレン樹脂のＤＳ６Ｄ８２（ＭＦＲ＝７．０ｇ／１０分）、６Ｄ８３Ｋ（
ＭＦＲ＝１．９ｇ／１０分）、Ｃ７１５−１２ＮＨＰ（ＭＦＲ＝１２ｇ／１０分）を含み
、全てＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手できる。
【００３４】
「耐衝撃性コポリマー」という用語は、異相プロピレンコポリマーを指し、ポリプロピ
レンは連続相（母材）であり、エラストマー相がその中に均一に分散している。耐衝撃性
コポリマーはホモポリマーとエラストマーの物理的ブレンドであり、機械的ブレンドまた
は多段階反応器の使用により生産できる。通常、耐衝撃性コポリマーは二段階または多段
階法で形成される。幾つかの実施形態において、耐衝撃性コポリマーは、少なくとも５、
少なくとも６、および好ましくは少なくとも７から、３５まで、１５まで、および好まし
くは９重量％までのエチレンコモノマーを有する。実例の耐衝撃性改質プロピレンコポリ
マーは、Ｃ７６６−０３（ＭＦＲ＝３ｇ／１０分）、Ｃ７０５７−０７（ＭＦＲ＝７ｇ／
１０分）、Ｃ７０６１−０１Ｎ（ＭＦＲ＝１．５ｇ／１０分）、Ｃ７０６−２１ＮＡ  Ｈ
Ｐ（ＭＦＲ＝２１ｇ／１０分）の取引名称でＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍ
ｐａｎｙから市販されているものを含む。
【００３５】
熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）。成分「Ｂ」の熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）は、
（１）エラストマーの特性を有し、その原長を超えて引き伸ばされる能力をもち、解除さ
れると実質的にその原長まで縮み、ならびに（２）熱可塑性と同様に加工でき、熱に曝さ
れると軟化する能力をもち、室温に冷却するとその本来の状態に実質的に戻るポリオレフ
ィン（ＰＯ）である。ＴＰＥは少なくとも２つの区分を含み、一方は熱可塑性であり、他
方はエラストマーである。
【００３６】
組成物は、１またはそれ以上のＴＰＥ樹脂とともに製剤化され、組成物の全体的特性の
バランスを強化でき、これはポリオレフィン（ＰＯ）系樹脂（母材）内の分散相として、
またはＰＯ相と散在する共連続相として、またはＰＰおよびその中に分散する１またはそ
れ以上の他のＴＰＥとともに共連続相として存在し得る。ＴＰＥは、組成物の５から８０
重量％、好ましくは１０から５０重量％、１０から４０重量％、および好ましくは２０か
ら４０重量％で含まれ得る。好ましいＴＰＥは５０〜１３０℃の融解温度（ＤＳＣ  Ｔｍ
ピーク）を有する。本発明の適切なＴＰＥの非限定例は、スチレン・ブロック・コポリマ
ー（例えばＳＥＢＳ）、プロピレン系エラストマー／プラストマー（例えば、ＶＥＲＳＩ
ＦＹ（商標）プロピレン−エチレンコポリマー）およびオレフィン・ブロック・コポリマ
ー（ＯＢＣ）（例えば、ＩＮＦＵＳＥ（商標）９５０７または９１００ＯＢＣ）を含む。
【００３７】
一般に、本発明に適したスチレン・ブロック・コポリマーは、飽和共役ジエンのブロッ
ク、好ましくは飽和ポリブタジエンブロックにより分離される、少なくとも２つのモノア
ルケニル・アレーン・ブロック、好ましくは２つのポリスチレンブロックを含む。好まし
いスチレン・ブロック・コポリマーは直鎖構造を有するが、幾つかの実施形態において、
分枝もしくは放射状ポリマー、または機能性ブロックコポリマーは有用な化合物になる。
スチレン・ブロック・コポリマーが直鎖構造を有する場合、該コポリマーの総数平均分子
量は、好ましくは３０，０００から２５０，０００である。このようなブロックコポリマ
ーは、典型的にはコポリマーの６から６５重量％、より典型的には１０から４０重量％の
平均ポリスチレン含量を有する。本発明に適したスチレン・ブロック・コポリマーの例は
、欧州特許第０７１２８９２号、ＷＯ２００４／０４１５３８、米国特許第６，５８２，
８２９号、同第４，７８９，６９９号、同第５，０９３，４２２号および同第５，３３２
，６１３号、ならびに米国特許出願公開第２００４／００８７２３５号、同第２００４／
０１２２４０８号、同第２００４／０１２２４０９号および同第２００６／０２１１８１
９号に記載されている。適切なスチレン・ブロック・コポリマーの非限定例は、スチレン
／ブタジエン（ＳＢ）コポリマー、スチレン／エチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＥＢ
Ｓ）ターポリマー、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）ターポリマー、水素化Ｓ
ＢＳまたはＳＥＢＳ、スチレン／イソプレン（ＳＩ）、およびスチレン／エチレン／プロ
ピレン／スチレン（ＳＥＰＳ）ターポリマーを含む。スチレン・ブロック・コポリマーの
商業的供給源は、Ｋｒａｔｏｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ（ＳＥＢＳ  Ｇ１６４３Ｍ，Ｇ１６５
１ＥＳ）、Ａｓａｈｉ  Ｋａｓｅｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、お
よびＫｕｒａｒａｙ  Ａｍｅｒｉｃａを含む。
【００３８】
「ポリプロピレン系プラストマー」（ＰＢＰ）または「プロピレン系エラストマー（Ｐ
ＢＥ）」という用語は、＜１００Ｊ／ｇの融解熱およびＭＷＤ＜３．５を有するリアクタ
ーグレイド（reactor grade）プロピレン／α−オレフィンコポリマーを含む。ＰＢＰは
一般に＜１００Ｊ／ｇの融解熱を有する一方、ＰＢＥは一般に＜４０Ｊ／ｇの融解熱を有
する。ＰＢＰは典型的に３から１５重量％の範囲の重量％エチレンを有し、エラストマー
ＰＢＥは１０から１５重量％エチレンである。
【００３９】
選択された実施形態において、ＴＰＥポリマーはエチレン／α−オレフィンコポリマー
またはプロピレン／α−オレフィンコポリマーから形成される。一実施形態において、Ｔ
ＰＥポリマーは１またはそれ以上の非極性ポリオレフィンを含む。ある特定の実施形態に
おいて、ＴＰＥポリマーはプロピレン／α−オレフィンコポリマーであって、実質的にイ
ソタクチックプロピレン配列を有するとして特徴付けられる。「実質的にイソタクチック
プロピレン配列」とは、配列が＞０．８５、＞０．９０、＞０．９２、および他の代替法
では＞０．９３の１３Ｃ  ＮＭＲにより測定されるイソタクチックトライアド（ｍｍ）を
有することを意味する。イソタクチックトライアドは当分野で公知であり、例えば、米国
特許第５，５０４，１７２号およびＷＯ２０００／０１７４５に記載されており、これは
１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルにより測定されるコポリマー分子鎖でのトライアド単位の観点
からイソタクチック配列を指す。
【００４０】
プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８（２３０℃／２．
１６Ｋｇ）に従って測定される０．１から２５ｇ／１０分の範囲のメルトフローレート（
ＭＦＲ）を有し得る。０．１から２５ｇ／１０分の全ての個々の値および部分範囲は本明
細書に含まれ開示され；例えば、ＭＦＲは、０．１、０．２、または０．５の下限から２
５、１５、１０、８、または５ｇ／１０分の上限までであり得る。例えば、プロピレン／
α−オレフィンコポリマーは、０．１から１０の範囲、または代わりに０．２から１０ｇ
／１０分のＭＦＲを有してもよい。
【００４１】
プロピレン／α−オレフィンコポリマーは少なくとも１から３０重量％の範囲の結晶化
度を有し（少なくとも２から５０未満のジュール／グラム（Ｊ／ｇ）の融解熱）、全ての
個々の値およびその部分範囲は本明細書に含まれ開示される。例えば、結晶化度は、１、
２．５、または３重量％（それぞれ、少なくとも２、４、または５Ｊ／ｇ）の下限から３
０、２４、１５または７重量％（それぞれ、５０、４０、２４．８または１１Ｊ／ｇ未満
）の上限までであり得る。例えば、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、少なくと
も１から２４、１５、７または５重量％（それぞれ少なくとも２から４０、２４．８、１
１、または８．３Ｊ／ｇ未満）の範囲の結晶度を有し得る。結晶度は、上記の通り、ＤＳ
Ｃ法により測定される。プロピレン／α−オレフィンコポリマーはプロピレンに由来する
単位および１またはそれ以上のα−オレフィンコモノマーに由来するポリマー単位を含む
。例示コモノマーは、Ｃ２、およびＣ４からＣ１０α−オレフィン；例えば、Ｃ２、Ｃ４
、Ｃ６およびＣ８α−オレフィンである。
【００４２】
プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から４０重量％の１またはそれ以上のα
−オレフィンコモノマーを含む。１から４０重量％の全ての個々の値および部分範囲は本
明細書に含まれ開示され；例えば、コモノマー含量は、１、３、４、５、７または９重量
％の下限から４０、３５、３０、２７、２０、１５、１２または９重量％の上限までであ
り得る。例えば、プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、１から３５重量％、または
代わりに１から３０、３から２７、３から２０、または３から１５重量％の１またはそれ
以上のα−オレフィンコモノマーを含む。
【００４３】
プロピレン／α−オレフィンコポリマーは、３．５もしくはそれ以下；代替法で３．０
もしくはそれ以下；または他の代替法で１．８から３．０までの分子量分布（ＭＷＤ）を
有し、重量平均分子量を数平均分子量で割った値（Ｍｗ／Ｍｎ）として定義される。
【００４４】
このようなプロピレン／α−オレフィンコポリマーは、さらに参照により本明細書に組
み込まれる米国特許第６，９６０，６３５号および同第６，５２５，１５７号に詳細に記
載されている。このようなプロピレン／α−オレフィンコポリマーは、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  
Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから商標ＶＥＲＳＩＦＹで、またはＥｘｘｏｎＭｏｂ
ｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから商標ＶＩＳＴＡＭＡＸＸで市販されている
。
【００４５】
一実施形態において、プロピレン／α−オレフィンコポリマーはさらに、（Ａ）プロピ
レンに由来する６０から１００未満、８０から９９、より好ましくは８５から９９重量％
の単位、ならびに（Ｂ）エチレンおよび／またはＣ４−１０α−オレフィンの少なくとも
１つに由来するゼロより上から４０、好ましくは１から２０、４から１６、およびさらに
より好ましくは４から１５重量％の単位を含み；少なくとも０．００１、少なくとも０．
００５およびより好ましくは少なくとも０．０１の長鎖分枝／１０００全炭素の平均を含
むものとして特徴付けられ、長鎖分枝という用語は、短鎖分枝より少なくとも１（１）炭
素多い鎖長を指し、短鎖分枝はコモノマーの炭素数より２（２）炭素少ない鎖長を指す。
例えば、プロピレン／１−オクテンインターポリマーは、長さが少なくとも７（７）炭素
の長鎖分枝をもつ骨格を有するが、これらの骨格は長さが僅か６（６）炭素の短鎖分枝も
有する。プロピレンインターポリマーの長鎖分枝の最大数は本発明のこの実施形態の定義
に重要ではないが、典型的には、３長鎖分枝／１０００全炭素を超過しない。このような
プロピレン／α−オレフィンコポリマーはさらに米国仮出願第６０／９８８，９９９号お
よびＰＣＴ／ＵＳ０８／０８２５９９に記載されており、参照により本明細書に組み込ま
れる。
【００４６】
「オレフィン・ブロック・コポリマー」、「オレフィン・ブロック・インターポリマー
」、「マルチブロック・インターポリマー」および同種の用語は、好ましくは直線的に結
合された２またはそれ以上の化学的に異なる領域または部分（「ブロック」と呼ばれる）
を含むポリマーを指し、即ち、重合オレフィン、好ましくはエチレンの官能性に関して、
垂れ下がりまたはグラフト様式よりむしろ端から端まで結合する化学的に識別される単位
を含むポリマーを指す。好ましい実施形態において、ブロックは、組み込まれるコモノマ
ーの量または種類、密度、結晶量、このような組成物のポリマーに起因する結晶の大きさ
、立体規則性の種類または程度（イソタクチックまたはシンジオタクチック）、位置規則
性または位置不規則性、分枝量（長鎖分枝または超分枝を含む）、均一性または任意の他
の化学特性もしくは物理特性の点で異なる。逐次モノマー付加、流動触媒（ｆｌｕｘｉｏ
ｎａｌ  ｃａｔａｌｙｓｔ）、または陰イオン重合技術により生産されるインターポリマ
ーを含む先行技術のブロックインターポリマーと比べて、本発明で用いるマルチブロック
・インターポリマーは、両ポリマーの多分散性（ＰＤＩまたはＭｗ／ＭｎまたはＭＷＤ）
の独自の分布、ブロック長分布、および／またはブロック数分布により、好ましい実施形
態では、これらの調製で用いる多重触媒と組み合わせたシャトリング剤の効果により特徴
付けられる。より具体的には、連続法で生産される場合、ポリマーは、１．７から３．５
、好ましくは１．８から３、１．８から２．５、および最も好ましくは１．８から２．２
のＰＤＩを有することが望ましい。バッチまたは半バッチ処理で生産される場合、ポリマ
ーは１．０から３．５、好ましくは１．３から３、１．４から２．５、および最も好まし
くは１．４から２のＰＤＩを有することが望ましい。
【００４７】
「エチレン・マルチブロック・インターポリマー」という用語は、エチレンおよび１ま
たはそれ以上の共重合可能なコモノマーを好ましくはブロックの少なくとも９０モル％、
少なくとも９５モル％、および最も好ましくは少なくとも９８モル％含むマルチブロック
・インターポリマーを意味し、エチレンはポリマーに少なくとも１つのブロックまたは部
分の重合モノマー単位を複数含む。全ポリマー重量に基づいて、本発明の実施に用いるエ
チレン・マルチブロック・インターポリマーは、好ましくは２５から９７％、４０から９
６％、５５から９５％、および最も好ましくは６５から８５％のエチレン含量を有する。
【００４８】
２またはそれ以上のモノマーから形成されるそれぞれの識別可能な部分またはブロック
が単一のポリマー鎖と結合するため、ポリマーは標準的な選択抽出技術を用いて完全に分
画できない。例えば、相対的に結晶質である領域（高密度部分）および相対的に非晶質で
ある領域（低密度部分）を含むポリマーは、異なる溶媒を用いて選択的に抽出または分画
できない。好ましい実施形態において、ジアルキルエーテルまたはアルカン溶媒のいずれ
かを用いた抽出可能なポリマー量は、全ポリマー重量の＜１０％、＜７％、＜５％および
最も好ましくは＜２％である。
【００４９】
さらに、本発明の実施に用いるマルチブロック・インターポリマーは、ポアソン分布よ
りむしろシュルツ−フローリ分布をフィッティングするＰＤＩを保有することが望ましい
。ＷＯ２００５／０９０４２７およびＵＳＳＮ１１／３７６，８３５に記載される重合法
の使用は、多分散ブロック分布およびブロックサイズの多分散分布の両方を有する生成物
をもたらす。これにより、改良され識別可能な物理特性を有するポリマー生成物を形成す
る結果となる。多分散ブロック分布の理論的利点は以前にモデル化され、Potemkin,Physi
cal Review E(1998)57(6),pp.6902-6912、およびDobrynin,J.Chem.Phvs.(1997)107(21),p
p9234-9238で論議されている。
【００５０】
さらなる実施形態において、マルチブロック・インターポリマー、とりわけ連続溶液重
合反応器で製造されたものは、ブロック長の最確分布を保有する。本発明の実施形態にお
いて、エチレン・マルチブロック・インターポリマーは、下記を有すると定義される：
（Ａ）約１．７から約３．５のＭｗ／Ｍｎ、セ氏温度の少なくとも１つの融点Ｔｍ、お
よびグラム／立方センチメートルの密度ｄであって、Ｔｍおよびｄの数値がＴｍ＞−２０
０２．９＋４５３８．５（ｄ）−２４２２．２（ｄ）２の関係に対応し、または
（Ｂ）約１．７から約３．５のＭｗ／Ｍｎ、ならびに融解熱ΔＨ（Ｊ／ｇ）およびデル
タ量ΔＴ（最高ＤＳＣピークと最高ＣＲＹＳＴＡＦピークの温度差として定義されるセ氏
温度）により特徴付けられ、ΔＴおよびΔＨの数値は下記の関係を有し：ゼロより大きく
１３０Ｊ／ｇまでのΔＨについてΔＴ＞−０．１２９９（ΔＨ）＋６２．８１、１３０Ｊ
／ｇより大きなΔＨについてΔＴ≧４８Ｃ、式中、ＣＲＹＳＴＡＦピークは累積ポリマー
の少なくとも５％を用いて決定され、ポリマーの５％未満が同定可能なＣＲＹＳＴＡＦピ
ークを有する場合、ＣＲＹＳＴＡＦ温度は３０℃であり；または
（Ｃ）３００％歪みでの弾性回復Ｒｅ（％）およびエチレン／α−オレフィンインター
ポリマーの圧縮成形フィルムを用いて測定される１周期、および密度ｄ（ｇ／ｃｃ）を有
し、エチレン／α−オレフィンインターポリマーが実質的に架橋相を含まない場合にＲｅ
およびｄの数値は下記の関係を満たし：Ｒｅ＞１４８１−１６２９（ｄ）；または
（Ｄ）ＴＲＥＦを用いて分画する場合の４０℃から１３０℃で溶出する分子量画分は、
該画分が同温度間で溶出する同等のランダム・エチレン・インターポリマー画分のコモノ
マーモル含量より少なくとも５％高い含量を有するという点で特徴付けられ、該同等のラ
ンダム・エチレン・インターポリマーは同一のコモノマーを有し、エチレン／α−オレフ
ィンインターポリマーの１０％以内のメルトインデックス、密度およびコモノマーモル含
量（全ポリマーに基づく）を有し；または
（Ｅ）２５℃の貯蔵弾性率Ｇ’（２５℃）、および１００℃の貯蔵弾性率Ｇ’（１００
℃）であって、Ｇ’（２５℃）対Ｇ’（１００℃）の比率は約１：１から約９：１の範囲
にある。
【００５１】
エチレン／α−オレフィン・マルチブロック・インターポリマーは、
（Ｆ）ＴＲＥＦを用いて分画する場合、４０℃から１３０℃で溶出する分子画分は、画
分が少なくとも０．５から約１までのブロックインデックスおよび約１．３より大きな分
子量分布Ｍｗ／Ｍｎを有する点で特徴付けられ；または
（Ｇ）ゼロより大きく約１．０までの平均ブロックインデックスおよび約１．３より大
きな分子量分布Ｍｗ／Ｍｎ
も有し得る。
【００５２】
本発明に用いるエチレン・マルチブロック・インターポリマーの調製に使用するのに適
したモノマーは、エチレンおよびエチレン以外の１またはそれ以上の付加重合可能なモノ
マーを含む。適切なコモノマーの例は、３から３０、好ましくは３から２０の炭素原子の
直鎖または分枝α−オレフィン、例えばプロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メ
チル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテ
ン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、
１−オクタデセンおよび１−エイコセン；３から３０、好ましくは３から２０の炭素原子
のシクロ−オレフィン、例えばシクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボルネン、５−メ
チル−２−ノルボルネン、テトラシクロドデセン、および２−メチル−１，４，５，８−
ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン；ジ−および
ポリオレフィン、例えばブタジエン、イソプレン、４−メチル−１，３−ペンタジエン、
１，３−ペンタジエン、１，４−ペンタジエン、１，５−ヘキサジエン、１，４−ヘキサ
ジエン、１，３−ヘキサジエン、１，３−オクタジエン、１，４−オクタジエン、１，５
−オクタジエン、１，６−オクタジエン、１，７−オクタジエン、エチリデンノルボルネ
ン、ビニルノルボルネン、ジシクロペンタジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン、
４−エチリデン−８−メチル−１，７−ノナジエン、および５，９−ジメチル−１，４，
８−デカトリエン；ならびに３−フェニルプロペン、４−フェニルプロペン、１，２−ジ
フルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、および３，３，３−トリフルオロ−１−プ
ロペンを含む。
【００５３】
本発明に使用できる他のエチレン・マルチブロック・インターポリマーは、エチレン、
Ｃ３−２０α―オレフィン、とりわけプロピレン、および任意で１またはそれ以上のジエ
ンモノマーの弾性インターポリマーである。この実施形態での使用に好ましいα−オレフ
ィンは、式ＣＨ２＝ＣＨＲ＊により定められ、式中、Ｒ＊は１から１２の炭素原子の直鎖
または分枝のアルキル基である。適切なα−オレフィンの例は、プロピレン、イソブチレ
ン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、および１−
オクテンを含むがこれらに限定されない。特に好ましい１つのα−オレフィンはプロピレ
ンである。プロピレン系ポリマーは一般に当分野でＥＰまたはＥＰＤＭポリマーと呼ばれ
る。このようなポリマー、とりわけマルチブロックＥＰＤＭ型ポリマーを調製する際の使
用に適切なジエンは、４から２０炭素原子を含有する共役または非共役、直鎖または分枝
鎖、環式または多環式のジエンを含む。好ましいジエンは、１，４−ペンタジエン、１，
４−ヘキサジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、シクロ
ヘキサジエン、および５−ブチリデン−２−ノルボルネンを含む。特に好ましい１つのジ
エンは、５−エチリデン−２−ノルボルネンである。
【００５４】
ジエンを含有するポリマーは、多かれ少なかれジエン（何も含まない）およびα−オレ
フィン（何も含まない）量を含有する交互の部分またはブロックを含有するため、ジエン
およびα−オレフィンの総量は、その後のポリマー特性を失うことなく減少し得る。即ち
、ジエンおよびα−オレフィンモノマーは、均一にまたは不規則にポリマー全体に組み込
まれるよりむしろポリマーのブロックの１種に優先的に組み込まれるため、より効率的に
用いられ、続いてポリマーの架橋密度がより良く制御できる。このような架橋可能なエラ
ストマーおよび硬化生成物はより高い引張強度およびより良い弾性回復を含む有利な特性
を有する。
【００５５】
本発明の実施に有用なエチレン・マルチブロック・インターポリマーは、０．９０未満
、好ましくは０．８９未満、０．８８５未満、０．８８未満、およびさらにより好ましく
は０．８７５ｇ／ｃｃ未満の密度を有する。エチレン・マルチブロック・インターポリマ
ーは、典型的に０．８５ｇ／ｃｃ未満、およびより好ましくは０．８６ｇ／ｃｃ未満の密
度を有する。密度はＡＳＴＭ  Ｄ−７９２の手順により測定する。低密度エチレン・マル
チブロック・インターポリマーは一般に非晶質、弾力性として特徴付けられ、良好な光学
特性、例えば可視光およびＵＶ光の高い透過率ならびに低い曇価を有する。本発明に有用
なエチレン・マルチブロック・インターポリマーは、典型的にはＡＳＴＭ  Ｄ１２３８（
１９０℃／２．１６ｋｇ）により測定する１〜１０ｇ／１０分のＭＦＲを有する。本発明
の実施に有用なエチレン・マルチブロック・インターポリマーは、ＡＳＴＭ  Ｄ−８８２
−０２の手順により測定すると、＜１５０、好ましくは＜１４０、＜１２０、およびさら
により好ましくは＜１００ｍＰａの２％割線係数を有する。エチレン・マルチブロック・
インターポリマーは典型的にはゼロより大きい２％割線係数を有するが、該係数が低くな
るほど該インターポリマーは本発明の使用に良く適合する。割線係数は応力−歪み線図の
原点からの直線の傾きであり、対象の点で該曲線と交差し、線図の非弾性領域における材
料の剛性を記載するために用いられる。低係数のエチレン・マルチブロック・インターポ
リマーは、応力下で安定性を提供し、例えば応力または収縮下で亀裂する傾向が少ないた
め、本発明の使用に特によく適合する。本発明に有用なエチレン・マルチブロック・イン
ターポリマーは典型的には約１２５℃未満の融点を有する。融点は、ＷＯ２００５／０９
０４２７（米国特許出願公開第２００６／０１９９９３０号）に記載される示差走査熱量
測定（ＤＳＣ）法により測定される。低融点をもつエチレン・マルチブロック・インター
ポリマーは、大抵、本発明のワイヤーおよびケーブル外装の製造に有用な望ましい弾性お
よび熱可塑性特性を示す。本発明の実施に用いられるエチレン・マルチブロック・インタ
ーポリマー、およびこれらの調製および使用は、米国特許第７，５７９，４０８号、同第
７，３５５，０８９号、同第７，５２４，９１１号、同第７，５１４，５１７号、同第７
，５８２，７１６号および同第７，５０４，３４７号により詳しく記載されている。
【００５６】
本発明の実施に有用なオレフィン・ブロック・コポリマーは、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手できるＩＮＦＵＳＥ（登録商標）ＯＢＣ、例えばＩ
ＮＦＵＳＥ  ＯＢＣ  Ｄ９１００（１ＭＩ、０．８７７、７４Ａ  Ｓｈｏｒｅ）、Ｄ９５
００（５ＭＩ、０．８７７、７４Ａ  Ｓｈｏｒｅ）、Ｄ９５０７またはＤ９５３０（５Ｍ
Ｉ、０．８８７、８５Ａ  Ｓｈｏｒｅ）を含む。
【００５７】
他のＴＰＥポリマー。他のＴＰＥポリマーは、例えば、とりわけ、熱可塑性ウレタン（
ＴＰＵ）、エチレン／ビニルアセテート（ＥＶＡ）コポリマー（例えば、Ｅｌｖａｘ  ４
０Ｌ−０３（４０％ＶＡ、３ＭＩ）（ＤｕＰｏｎｔ））、エチレン／エチルアクリレート
（ＥＥＡ）コポリマー（例えばＡＭＰＬＩＦＹ）およびエチレン・アクリル酸（ＥＡＡ）
コポリマー（例えばＰＲＩＭＡＣＯＲ）（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐ
ａｎｙ）、ポリビニルクロライド（ＰＶＣ）、エポキシ樹脂、スチレンアクリロニトリル
（ＳＡＮ）ゴム、およびＮｏｒｙｌ（登録商標）改変ＰＰＥ樹脂（ＳＡＢＩＣによるポリ
フェニレンオキサイド（ＰＰＯ）およびポリスチレン（ＰＳ）の非晶質ブレンド）を含む
がこれらに限定されない。例えば、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）（例えば、ＦＬ
ＥＸＯＭＥＲ（登録商標）エチレン／１−ヘキセン・ポリエチレン、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、均質に分枝した直鎖エチレン／α−オレフィンコポ
リマー（例えば、Ｍｉｔｓｕｉ  Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｌｉ
ｍｉｔｅｄによるＴＡＦＭＥＲ（登録商標）およびＤＥＸＰｌａｓｔｏｍｅｒｓによるＥ
ＸＡＣＴ（登録商標））、および均質に分枝した実質的に直鎖のエチレン／α−オレフィ
ン・ポリマー（例えば、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（登録商標）エチレン−オクテンプラストマー
（例えば、ＥＧ８２００（ＰＥ））およびＥＮＧＡＧＥ（登録商標）ポリオレフィンエラ
ストマー、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）を含むオレフィンエラ
ストマーも有用である。実質的に直鎖のエチレンコポリマーは、米国特許第５，２７２，
２３６号、同第５，２７８，２７２号および同第５，９８６，０２８号でより詳しく記載
されている。本発明に有用な追加のオレフィンインターポリマーは、均質に分枝したエチ
レン系インターポリマーを含み、直鎖中密度ポリエチレン（ＬＭＤＰＥ）、直鎖低密度ポ
リエチレン（ＬＬＤＰＥ）、および超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）を含むがこれら
に限定されない。市販のポリマーは、ＤＯＷＬＥＸ（商標）ポリマー、ＡＴＴＡＮＥ（商
標）ポリマー、ＦＬＥＸＯＭＥＲ（商標）、ＨＰＤＥ３３６４およびＨＰＤＥ８００７ポ
リマー（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、ＥＳＣＯＲＥＮＥ（商
標）およびＥＸＣＥＥＤ（商標）ポリマー（Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ
）を含む。適切なＴＰＵの非限定例は、ＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ（商標）エラストマー（Ｌ
ｕｂｒｉｚｏｌ  Ｃｏｒｐ．（例えばＴＰＵ２１０３−９０Ａ）；ＥＳＴＡＮＥ（商標）
、ＴＥＣＯＦＬＥＸ（商標）、ＣＡＲＢＯＴＨＡＮＥ（商標）、ＴＥＣＯＰＨＩＬＩＣ（
商標）、ＴＥＣＯＰＬＡＳＴ（商標）およびＴＥＣＯＴＨＡＮＥ（商標）（Ｎｏｖｅｏｎ
）；ＥＬＡＳＴＯＬＬＡＮ（商標）など（ＢＡＳＦ）を含み、市販のＴＰＵは、Ｂａｙｅ
ｒ、Ｈｕｎｔｓｍａｎ、ｔｈｅ  Ｌｕｂｒｉｚｏｌ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎおよびＭｅ
ｒｑｕｉｎｓａから入手できる。
【００５８】
本発明に有用なエチレンインターポリマーは、インターポリマーの重量に基づいて、典
型的には少なくとも５重量％、より典型的には少なくとも１５重量％、およびさらにより
典型的には少なくとも約２０重量％のα−オレフィン含量を有するエチレン／α−オレフ
ィンインターポリマーを含む。これらのインターポリマーは、インターポリマーの重量に
基づいて、典型的には＜９０、より典型的には＜７５、およびさらにより典型的には＜５
０重量％のα−オレフィン含量を有する。α−オレフィン含量は、Ｒａｎｄａｌｌ（Ｒｅ
ｖ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．，Ｃ２９（２＆３））に記載される手法を
用いて、１３Ｃ核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光学により測定される。α−オレフィンは、好ま
しくはＣ３−２０直鎖、分枝または環式α−オレフィン、例えばプロペン、１−ブテン、
４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、
１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、および１−オクタデセンである。α−オレフィン
は、環式構造、例えばシクロヘキサンまたはシクロペンタンも含有し、α−オレフィン、
例えば３−シクロヘキシル−１−プロペン（アリルシクロヘキサン）およびビニルシクロ
ヘキサンを得る。該用語の伝統的な意味でのα−オレフィンではないが、本発明の目的上
、特定の環式オレフィン、例えばノルボルネンおよび関連オレフィン、特に５−エチリデ
ン−２−ノルボルネンはα−オレフィンであり、上記のα−オレフィンの幾つかまたは全
ての代わりに使用できる。同様に、スチレンおよびその関連オレフィン（例えば、α−メ
チルスチレンなど）は本発明の目的上α−オレフィンである。実例のポリオレフィンコポ
リマーには、エチレン／プロピレン、エチレン／ブテン、エチレン／１−ヘキセン、エチ
レン／１−オクテン、エチレン／スチレンなどを含む。実例のターポリマーは、エチレン
／プロピレン／１−オクテン、エチレン／プロピレン／ブテン、エチレン／ブテン／１−
オクテン、エチレン／プロピレン／ジエンモノマー（ＥＰＤＭ）およびエチレン／ブテン
／スチレンを含む。コポリマーはランダムまたはブロックであり得る。
【００５９】
難燃剤（ＦＲ）系。本発明の実施に使用する成分「Ｃ」の難燃剤（ＦＲ）系は、１また
はそれ以上の有機リン系および／または窒素系の膨張性ＦＲを含み、ピペラジン成分を含
む。本発明の組成物で使用する窒素／リン系ＦＲの好ましい量は、本発明の重量に基づい
て、少なくとも１重量％、１０重量％、１５重量％、および最も好ましくは少なくとも２
０重量％である。有機窒素／リン系ＦＲの典型的な最大量は、７０、６０、５０を超過せ
ず、より好ましくは組成物の４５重量％を超過しない。ＦＲ系は、ＦＲ系の総重量に基づ
いて１〜９９重量％のピペラジン系ＦＲおよび１〜９９重量％の他の難燃剤を含み得る。
ピペラジン系ＦＲの好ましい量は、少なくとも５重量％、１０重量％、２０重量％、３０
重量％、４０重量％および少なくとも５０重量％である。特定の実施形態において、ＦＲ
系は、５５〜６５重量％のピペラジン系ＦＲおよび３５〜４５重量％の他の難燃剤（例え
ば、リン酸の非金属塩）を含み得る。
【００６０】
有機窒素および／またはリン系膨張性ＦＲは、有機ホスホン酸、ホスホン酸塩、ホスフ
ィン酸塩、亜ホスホン酸塩、亜ホスフィン酸塩、ホスフィンオキシド、ホスフィン、亜リ
ン酸塩またはリン酸塩、ホスホニトリルクロライド、リン酸エステルアミド、リン酸アミ
ド、ホスホン酸アミド、ホスフィン酸アミド、ならびにメラミンおよびメラミン誘導体（
メラミンポリホスフェート、メラミンピロホスフェート、およびメラミンシアヌレートを
含む）、ならびにこれらの物質の２またはそれ以上の混合物を含むがこれらに限定されな
い。例として、フェニルビスドデシルホスフェート、フェニルビスネオペンチルホスフェ
ート、リン酸水素フェニルエチレン、フェニル−ビス−３，５，５’−トリメチルヘキシ
ルホスフェート、エチルジフェニルホスフェート、２−エチルヘキシルジ（ｐ−トリル）
ホスフェート、リン酸水素ジフェニル、ビス（２−エチル−ヘキシル）ｐ−トリルホスフ
ェート、トリトリルホスフェート、ビス（２−エチルヘキシル）−フェニルホスフェート
、トリ（ノニルフェニル）ホスフェート、リン酸水素フェニルメチル、ジ（ドデシル）ｐ
−トリルホスフェート、トリクレシルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリフ
ェニルホスフェート、ジブチルフェニルホスフェート、２−クロロエチルジフェニルホス
フェート、ｐ−トリルビス（２，５，５’−トリメチルヘキシル）ホスフェート、２−エ
チルヘキシルジフェニルホスフェート、およびリン酸水素ジフェニルを含む。米国特許第
６，４０４，９７１号に記載される種類のリン酸エステルは、リン系ＦＲの例である。追
加例には、液体ホスフェート、例えばビスフェノールＡジホスフェート（ＢＡＰＰ）（Ａ
ｄｅｋａ  Ｐａｌｍａｒｏｌｅ）および／またはレゾルシノールビス（ジフェニルホスフ
ェート）（Ｆｙｒｏｆｌｅｘ  ＲＤＰ）（Ｓｕｐｒｅｓｔａ，ＩＣＩ）、および固体リン
、例えばアンモニウムポリホスフェート（ＡＰＰ）、ピペラジンピロホスフェート、ピペ
ラジンオルトホスフェート、およびピペラジンポリホスフェートを含む。ＡＰＰは大抵難
燃剤共添加剤、例えばメラミン誘導体とともに使用される。Ｍｅｌａｆｉｎｅ（ＤＳＭ）
（２，４，６−トリアミノ−１，３，５−トリアジン；微粉砕メラミン）も有用である。
【００６１】
ＦＲ系のピペラジン成分例は、化合物、例えばピペラジンピロホスフェート、ピペラジ
ンオルトホスフェートおよびピペラジンポリホスフェートを含む。追加例には、米国特許
出願公開第２００９／０２８１２１５号およびＷＯ２００９／０１６１２９に記載される
ように、ポリトリアジニル化合物またはオリゴマーまたはポリマー１，３，５−トリアジ
ン誘導体（ピペラジン基を含む）を含み、これらの開示は参照により本明細書に組み込ま
れる。
【００６２】
ＦＲ系の実施形態は、１またはそれ以上のリン酸の非金属塩（例えばＡＰＰであるが、
これらに限定されない）、メラミンおよび／またはメラミン誘導体、例えばメラミンピロ
ホスフェートおよびメラミンポリホスフェート、および１またはそれ以上のピペラジン成
分（例えばピペラジン化合物、例えばピペラジンピロホスフェート、ピペラジンオルトホ
スフェート、ピペラジンポリホスフェート、ピペラジン基などを含むポリトリアジニル化
合物、および／またはピペラジン基を含むオリゴマーもしくはポリマー１，３，５−トリ
アジン誘導体だがこれらに限定されない）を含む。特定の実施形態において、ＦＲ系は、
ＡＰＰ、メラミンおよび／またはメラミン誘導体、ならびにピペラジン化合物、例えばピ
ペラジンピロホスフェート、ピペラジンオルトホスフェート、および／またはピペラジン
ポリホスフェートのブレンドである。他の実施形態において、ＦＲ系は、ＡＰＰ、メラミ
ンおよび／またはメラミン誘導体およびピペラジン基を含むオリゴマーもしくはポリマー
１，３，５−トリアジン誘導体のブレンドである。幾つかの実施形態において、ＦＲ材料
はメラミン系被覆を含む。このような有機窒素／リン系膨張性材料のブレンドは、ＦＰ−
２２００およびＦＰ−２１００Ｊ膨張性難燃剤としてＡｍｆｉｎｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（米国）（Ａｄｅｋａ  Ｐａｌｍａｒｏｌｅ  ＳＡＳ）から、お
よびＢｕｄｉｔ３１６７としてＢｕｄｅｎｈｅｉｍ  Ｉｂｅｒｉｃａ  Ｃｏｍｅｒｃｉａ
ｌ，Ｓ．Ａ．（スペイン）から市販されている。
【００６３】
本発明のＰＰ／ＴＰＥ／膨張性ＦＲブレンド、特に主要ＦＲ化学物質としてのＦＰ２１
００Ｊおよび／またはＢｕｄｉｔ３１６７とのブレンドは、優れた燃焼性能を示し、ＶＷ
−１試験要件（ＵＬ  １５８１）を合格するのに十分な優れた難燃性と引張特性（８メガ
パスカル（ＭＰａ）より大きい引張応力および２００％より大きい引張伸び（ＡＳＴＭ  
Ｄ６３８）、１５０℃で熱変形率＜５０％（ＵＬ１５８１−２００１）、および良好な弾
力性および軟性（２％割線形数＜２５０ＭＰａ（ＡＳＴＭ  Ｄ６３８））；＜９５（ＡＳ
ＴＭ  Ｄ２２４０）のショアＡ硬度）との相乗バランスをもたらす。
【００６４】
任意の添加剤パッケージ。成分「Ｄ」の追加添加剤は、組成物の０．１から２０重量％
の範囲で含めることができる。ＰＰ／ＴＰＥ／ＦＲ組成物は、ＰＰ／ＴＰＥ用途（例えば
抗酸化剤（例えば、ＩＲＧＡＮＯＸ（商標）１０１０（Ｃｉｂａ／ＢＡＳＦ）などのヒン
ダードフェノール）、熱（溶融加工）安定剤、加水分解安定性増強剤、熱安定剤、掃酸剤
、着色剤または色素、ＵＶ安定剤、ＵＶ吸収剤、造核剤、加工助剤（例えば、油、ステア
リン酸などの有機酸、有機酸の金属塩）、帯電防止剤、防煙剤、滴下防止剤、強靱化剤、
可塑剤（例えばジオクチルフタレートまたはエポキシ化大豆油）、潤滑剤、乳化剤、蛍光
増白剤、カップリング剤、シラン（遊離形態またはフィラー表面改質剤として）、セメン
ト、尿素、ペンタエリトリトールなどのポリアルコール、鉱物、過酸化物、光安定剤（例
えばヒンダードアミン）、離型剤、ワックス（例えばポリエチレンワックス）、粘度改質
剤、および他の添加剤だが、これらに限定されない）に有用であることが見出された１ま
たはそれ以上の安定剤および／または添加剤を、これらの添加剤が本発明の組成物から製
造される製品の所望の物理特性または機械特性を妨げない程度に、組み込むことができる
。これらの添加剤は公知の量および公知の方法で使用されるが、典型的には、添加剤パッ
ケージは、仮に存在するとしても、最終組成物のゼロ重量％より大きく、例えば０．０１
から２重量％、より典型的には０．１から１重量％を含む。有用な粘度改質剤の例には、
ポリエーテルポリオール、例えばＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙか
ら入手できるＶｏｒａｎｏｌ３０１０およびＶｏｒａｎｏｌ２２２−０２９を含む。有用
な市販の滴下防止剤は、トリグリシジルイソシアヌレート（ＴＧＩＣ）、ＶＩＫＯＦＬＥ
Ｘ７０１０（メチルエポキシソイエート（エポキシ化エステルファミリー））、およびＶ
ＩＫＯＬＯＸアルファ・オレフィン・エポキシ（Ｃ−１６）（１，２−エポキシヘキサデ
カン（＞９５重量％）および１−ヘキサデセン（＜５重量％）の混合物、両方ともｅＦＡ
ＭＥから入手できる）を含む。有用な分散剤／金属キレート剤はｎ−オクチルホスホン酸
（ＵＮＩＰＬＥＸ  ＯＰＡ）である。
【００６５】
好ましい実施形態において、本発明の組成物は、官能化相溶剤または改質剤、例えばマ
レイン酸無水物オレフィン系ポリマーまたはポリオレフィン（例えば、ＰＥ−ｇ−ＭＡＨ
、ＭＡＨ−ｇ−ＥＶＡなど）を含まない。本組成物は、相溶剤／カップリング剤、例えば
エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コポリマー（例えば、ＤｕＰｏｎｔによるＥＬＶＡ
Ｘ  ４０Ｌ−０３（４０％ＶＡ、３ＭＩ））、アミノ化ＯＢＣ（例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ
Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙによるＩＮＦＵＳＥ９８０７）を含むことができる
。他のカップリング剤の例には、ビニル基およびエトキシ基を含有するポリシロキサン（
例えば、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ６４９８（オリゴマー・ビニル・シラン））およびヒドロキ
シ末端ジメチルシロキサン（＜０．１ビニルアセテート）を含む。
【００６６】
幾つかの適用において、ＦＲ系は、ＦＲ系と組み合わせて、任意で微量（組成物の５重
量％未満、好ましくは２重量％未満）の無機非ハロゲン化難燃剤（フィラー）および共力
剤を含むことができる。無機非ハロゲン化ＦＲフィラーは、例えば金属水和物、例えばア
ルミニウム水和物およびマグネシウム水和物、金属水酸化物、例えばマグネシウム水酸化
物（Ｍｇ（ＯＨ）２）およびアルミニウム三水酸化物（ＡＴＨ）（例えばＡｐｙｒａｌ４
０ＣＤ（Ｎａｂｅｌｔｅｃ））、金属酸化物、例えば二酸化チタン、シリカ、アルミナ、
ハンタイト、三酸化アンチモン、酸化カリウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛および酸化
マグネシウム、カーボンブラック、炭素繊維、膨張黒鉛、タルク、クレイ、有機修飾クレ
イ、炭酸カルシウム、赤リン、珪灰石、雲母、八モリブデン酸アンモニウム、フリット、
中空ガラス微小球、ガラス繊維、膨張黒鉛などを含む。
【００６７】
好ましい実施形態において、本発明の組成物はシリコーンオイル（ポリジメチルシロキ
サン）を含まないが、特定の適用では、微量（組成物の＜５重量％、好ましくは＜２重量
％）のシリコーンオイルを加工助剤および難燃剤ブースターとして含むことができる。好
ましい実施形態において、本発明の組成物は、他のポリマー、例えばポリオレフィン−ゴ
ム・エラストマー、オレフィン−オクテンまたはオレフィン−アルキルアクリレート・コ
ポリマー系エラストマー、機能性ポリマー（例えば、カルボン酸または酸無水物基を含有
する）、無水物で修飾されたオレフィン系ポリマー／ポリオレフィン、または極性基でグ
ラフトされたポリオレフィンエラストマーを用いて、ブレンドまたは希釈されない。しか
しながら、幾つかの実施形態において、プロピレンおよびＴＰＥは、特性と押出性能のバ
ランスを調整するため、好ましい様式ではプロピレン成分「Ａ」が組成物の少なくとも５
重量％、少なくとも１０重量％、およびより好ましくは少なくとも２０重量％を占め、Ｔ
ＰＥ成分「Ｂ」が組成物の少なくとも５重量％、少なくとも１０重量％、およびより好ま
しくは少なくとも２０重量％を占める程度で、１またはそれ以上の他のポリマーを用いて
ブレンドまたは希釈できる。
【００６８】
ＰＰ、ＴＰＥおよびＦＲの相対量。プロピレンポリマー（ＰＰ）および熱可塑性エラス
トマー（ＴＰＥ）は互いに任意の簡便な様式でブレンドし、ポリマー母材、例えば連続相
としてのＰＰおよび不連続相もしくは分散相としてのＴＰＥ成分、またはＰＰと共連続相
としての１またはそれ以上のＴＰＥおよび不連続相もしくは分散相としての１またはそれ
以上のＴＰＥを形成する。プロピレンまたはＴＰＥのいずれかのブレンドは本発明で使用
できる。該組成物におけるプロピレンポリマー（ＰＰ）、ＴＰＥおよびＦＲの相対量は幅
広く変化し得るが、典型的には、ＰＰは５から６０重量％、７．５から４０重量％、およ
びより典型的には１０から４０重量％を占め、ＴＰＥは５から６０重量％、１０から５５
重量％、およびより典型的には２０から５０重量％、ならびにＦＲは組成物の１０から７
０重量％、１５から５０重量％、およびより典型的には２０から４５重量％を占める。
【００６９】
本発明の組成物は、ＰＰ、ＴＰＥ（例えば、スチレン・ブロック・コポリマー、オレフ
ィン系ＴＰＥ、ＯＢＣなど）およびピペラジン成分（例えば、Ａｄｅｋａ  ＦＰ２１００
Ｊ）を含む膨張性Ｎ−Ｐ難燃剤（ＦＲ）系を混合し、ＨＦＦＲパッケージを形成する。実
施形態において、本発明は、ポリオレフィンまたは熱可塑性エラストマーを単独で利用す
るＰＰ／ＴＰＥ系ＨＦＦＲを提供し、意外にも、記載のピペラジン成分を含む有機Ｎ−Ｐ
系膨張性ＦＲ系（特にＦＰ２１００Ｊおよび／またはＢｕｄｉｔ３１６７）とともに、こ
の組み合わせは、燃焼相乗効果、並外れた難燃性を示し、同時に良好な機械特性および１
５０℃もの優れた熱変形性能を得る。特定の実施形態において、組成物は、Ｗ＆Ｃ用途に
ＰＰとＴＰＥとのＨＦＦＲブレンド、例えばＶＥＲＳＩＦＹポリプロピレン／エチレンコ
ポリマー、およびピペラジン成分（例えば、ＦＰ２１００ＪまたはＢｕｄｉｔ３１６７）
を含むＮ−Ｐ系膨張性ＦＲ系を含む。
【００７０】
配合／製造。本発明の組成物の配合は当業者に公知の標準手段により実施できる。配合
設備の例は、内部バッチミキサー、例えばＢａｎｂｕｒｙまたはＢｏｌｌｉｎｇ内部ミキ
サーである。代わりに、連続一軸または二軸ミキサーが使用でき、例えばＦａｒｒｅｌ連
続ミキサー、ＷｅｒｎｅｒおよびＰｆｌｅｉｄｅｒｅｒ二軸ミキサー、またはＢｕｓｓ混
練連続押出機である。利用するミキサーの種類、およびミキサーの運転条件は、組成物の
特性、例えば粘度、体積抵抗率、および押出された表面の平滑性に影響を及ぼす。ＦＲお
よび任意の添加剤パッケージとのＰＰ／ＴＰＥポリマーブレンドの配合温度は典型的に１
２０から２２０℃、より典型的に１６０から２００℃である。最終組成物の様々な成分は
任意の順序で、または同時に添加でき、互いに配合できるが、典型的には相溶剤（含む場
合）が最初にＰＰと配合され、ＴＰＥは最初にＦＲパッケージの１またはそれ以上の成分
と配合され、２つの混合物はＦＲパッケージの残りの任意成分および任意の添加剤と互い
に配合される。幾つかの実施形態において、添加剤は予混合マスターバッチとして添加さ
れ、これは一般に添加剤を内部プラスチック樹脂、例えばプラスチック母材成分または低
密度ポリエチレンの１つに個別にまたは一緒に分散させることにより形成される。マスタ
ーバッチは溶融配合法により形成されるのが好都合である。
【００７１】
製造品。特定の実施形態において、ポリマー組成物は被覆剤としてケーブル、例えばシ
ース、ジャケットまたは絶縁層に、公知の量で公知の方法により（米国特許第５，２４６
，７８３号および同第４，１４４，２０２号に記載される設備および方法を用いて）適用
できる。典型的には、組成物はケーブル被覆ダイを備えた反応器−押出機で調製し、成分
が調合された後、組成物は、ケーブルがダイを通して引き出される際にケーブル上に押出
される。次に、シースは、製品が所望する架橋の程度に達するまで、典型的には大気温度
から組成物の融点未満までの温度で硬化時間に曝される。硬化は反応器−押出機で開始し
てもよい。
【００７２】
本発明の組成物は、高難燃性および良好な弾力性を要する広範囲の非ハロゲンまたはハ
ロゲンフリーＦＲ用途、ＰＶＣ交換使途などで、Ｗ＆Ｃおよび他の市場区用に使用でき、
高弾力性および／または高耐燃性を良好な湿式絶縁抵抗とともに要する用途に特によく適
合する。本発明の組成物から調製できる製造品の非限定例には、とりわけＡＣプラグおよ
びＳＲコネクタ、ワイヤー絶縁／ケーブルジャケット、時計ストラップ、柄、グリップ、
手触りが柔らかい製品およびボタン、隙間充填剤、自動車用途（ガラス・ラン・チャネル
・シール、内装パネル、シール、ガスケット、ウィンドウシールおよび押出異形材を含む
）、家庭用電化製品用途、および低電圧用途を含む。これらの製品は公知の設備および技
術を用いて製造できる。
【００７３】
本発明は下記の実施例を通してより詳しく説明される。他に言及しない限り、全ての部
および百分率は重量による。
【００７４】
具体的な実施形態
材料。下記の材料は下記の実施例で使用される。材料は乾燥し、または他の方法で処理
され、仮にあるとしても記載の通りである。ＭＦＲ（ｄｇ／分）（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３
８；他に指定しない限り、２．１６ｋｇ、２３０℃）。密度（ｄ）（ｇ／ｃｍ３）（ＡＳ
ＴＭ  Ｄ−７９２）。
【表１】
2014208821.tif 000002
【００７５】
溶融混合／溶融配合。樹脂バッチは、Ｃａｍ  Ｂｌａｄｅを備えたＣＷ  Ｂｒａｂｅｎ
ｄｅｒモデルＰｒｅｐ−Ｍｉｘｅｒ（登録商標）／測定ヘッド実験電気バッチミキサー、
大型ミキサー／測定ヘッド、２つの加熱帯を備えた３−ピース設計、およびミキサーのブ
レード配置に依存する３５０／４２０ｍｌ容量を用いて調製した。Ｃａｍ  Ｂｌａｄｅが
挿入されたチャンバーの実容量は４２０ｍｌであり、バッチの大きさは組成物密度に対し
て補正され、下記の計算を用いて混合ボールの適切な量を提供できる：バッチ重量＝計算
ＳＧ＊（５００／１．５８）（式「ａ」）。経験的関係は、約５００ｇのバッチ重量で、
７５％の曲線因子で、約１．５８のＳＧで比較的良好な混合に基づいた。一定のミキサー
体積で、バッチ重量はよく混合するため各バッチのＳＧ変更で調整される。Ｖ＝質量／密
度；Ｖが定数である場合、Ｍ１／Ｄ１＝Ｍ２／Ｄ２またはＭ２＝Ｍ１Ｄ２／Ｄ１。この研
究の組成物では、これは約３６０から４００ｇのバッチの大きさを提供する。中剪断速の
ブレードとしてのＣａｍ  Ｂｌａｄｅの設計は、試験試料に対して製粉、混合および剪断
力を課し、チャンバー内の材料を交互圧縮し、取り外す。ミキサーのギアオフセットは、
３：２のドライブブレード・駆動ブレードギア比（ドライブブレードの３回転毎に、駆動
ブレードの２回転）であり、ドライブブレードは駆動モーターおよびギアリング構造上で
回転する駆動ブレードにより混合ボール内へ直接電力供給される。
【００７６】
第一に、ベース樹脂は、１５ｒｐｍで回転するブレードを備えた混合ボールに添加した
。両帯の加工温度設定点は、化合物の溶融温度に応じて、１７０から１８０℃であった。
次に、ローター速度を十分な流動に達するまで４０ｒｐｍに上げた。混合速度は２０ｒｐ
ｍに下げ、残りの成分（即ち、抗酸化剤、他の液体成分）を添加した。一度添加剤を投入
すると、ラムアームの閉鎖アセンブリが下がり、混合速度は４０ｒｐｍに増加した。混合
周期の持続時間は３分であった。完了すると、溶融材料は、ピンセットを用いてミキサー
から出し、収集し、２枚のＭｙｌａｒシート間に配置し、室温で圧縮成形し平たくした。
冷却試料は、＃３  Ａｒｍａｔｕｒｅ  Ｇｒｅｅｎｅｒｄ  Ａｒｂｏｕｒプレスおよび大
型刃物を用いて、プラーク調製および造粒用に小さな正方形および片に切断した。追加の
配合もＨａａｋｅミキサーを用いて実施した。混合段階または配合段階は下記の通りであ
る。第一に特定比率のＰＰとＴＰＥを１９０℃のＨａａｋｅミキサーに供給し（約３分）
、ポリマーを溶解した。ＦＲ（ＦＰ２１００Ｊ）を添加し、さらに３分間均一なブレンド
になるまで混合した。混合物は取り出し、室温まで冷却し、ならびに成形機のＨａｏｌｉ
ＸＬＢ−Ｄ３５０＊３５０＊１（Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ  Ｎｏ．１  Ｐｌａｓｔｉｃ  ａ
ｎｄ  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｌｔｄ．Ｃｏ．）により以下の試験方法の各
要件に従って圧縮成形した。
【００７７】
プラーク調製。試料は、手動モードで操作するＧｒｅｅｎａｒｄ  Ｈｙｄｒｏｌａｉｒ
スチームプレス（急冷冷却能を備える）を用いて圧縮成形された。試料毎に１つの８ｘ８
５０−ミルプラークを調製した。該プレスは１８０℃（±５℃）まで予熱した。合計８
５ｇの材料は、予め計量し、離型処理したＭｙｌａｒとアルミニウムシートから構成され
る型組立品間の５０−ミルステンレス鋼プラークの中心に配置した。充填された金型は次
いで該プレスに５００ｐｓｉで３分間入れられ、圧力を２，２００ｐｓｉまで３分間上げ
た。蒸気／水スイッチングは該３分のマーク前に１５秒起き、試料は５分間高圧設定で急
冷冷却した。
【００７８】
造粒。試料は、Ｔｈｏｍａｓ−Ｗｈｉｌｅｙ  ＥＤ  Ｍｏｄｅｌ４−ナイフミル（４枚
の調整可能な切断ブレードが４枚の固定ブレードをもつ刃に対して刃を操作するローター
を備えた製粉チャンバー；固定ブレードと調製ブレード間の間隙の大きさは０．０３０イ
ンチに設定され；回転ヘッドの運転速度は１，２００ｒｐｍに設定され；６−ｍｍスクリ
ーン）を用いて造粒した。粒状材料は、押出またはプラーク調製用に、設備の底部にある
生成物レシーバーに集められた。
【００７９】
材料の乾燥。実験押出または試料調製の前に、粒状材料は真空乾燥（８５℃で少なくと
も６時間、高真空（＜２．０”Ｈｇ））し、多孔性または材料の劣化を惹起し得る自由水
分を取り除き、ホイルバッグに包み、実験押出作業前に室温まで冷却した。
【００８０】
Ｂｒａｂｅｎｄｅｒテープ押出機。Ａ３−バレル帯、２５：１Ｌ／Ｄ、３／４”Ｂｒａ
ｂｅｎｄｅｒ押出機（１”ｘ０．０２０”「コート・ハンガー・スリット」型テープダイ
をもつ）は、３：１の圧縮比計量スクリューとともに用いられた。ブレーカープレートま
たはスクリーンパックは使用しなかった。帯温度は供給口からダイまでそれぞれ１７０、
１７５、１８０および１８０℃に設定された。真空乾燥したテープ試料は、２０ｒｐｍで
開始するスクリュー速度で押出され、約６メートルのテープ試料は移動テフロン被覆コン
ベヤーベルト（約１ｍのベッドの長さおよび１ｍ／分の速度能力）上に収集された。スク
リューおよびコンベヤーベルトの速度は約０．０１８”（０．４５７ｍｍ）のテープ厚さ
に調整した。
【００８１】
引張試験試料。押出テープ試料は、７３．４°Ｆ（＋／−６°Ｆ）および５０％（＋／
−５％）相対湿度（ＲＨ）で４０時間（制御環境）調整した後、アーバープレスで切断し
、ＡＳＴＭ−Ｄ６３８ＩＶ型引張試験片（４．５”の条件で）は、０．２５０’幅試験帯
（７．６２ｃｍ）をもつドッグボーン試料全長（１１．４３ｃｍ）で止まる。
【００８２】
ミニ・ワイヤー・ライン。Ａ３−バレル帯、２５：１Ｌ／Ｄ，３／４”Ｂｒａｂｅｎｄ
ｅｒ押出機（０．０５０”先端（１．２７ｍｍ）；０．０８０ダイ）は、３：１圧縮比計
量スクリューとともに用いられた。ブレーカープレートまたはスクリーンパックは使用し
なかった。裸銅導体は０．０４６インチ（１．１６８ｍｍ）の公称直径をもつ１８ＡＷＧ
／４１鎖であった。帯温度はダイを含む全帯で１８０℃に設定した。ワイヤー被覆試料は
ダイから４から５インチ（１０〜１３ｃｍ）の水桶で冷却した。真空乾燥した試料は２５
から３０ｒｐｍのスクリュー速度で押出され、０．０８５”（２．１６ｍｍまたは８５ミ
ル）標的直径で約０．０２０”（２０ミル）ワイヤー被覆厚さに調整された。最小６０フ
ィート（１８ｍ）のワイヤー被覆試料は移動コンベヤーベルト（１５フィート／分（４．
５７ｍ／分）の速度）上で収集した。
【００８３】
引張試験。引張試験は、ＩＮＳＴＲＯＮ  Ｒｅｎｅｗ  ４２０１  ６５／１６および４
２０２  ６５／１６装置で特別の２−速度プロトコルを用いて行い、割線係数、続いて引
張測定および破断点伸び測定をした。引張試験はＡＳＴＭ  Ｄ６３８に従って室温で実施
する。時間ベースの変位法は割線係数の歪みレベルを測定するために用いられ、伸縮計の
ずれおよび係数試験で用いられる低伸張レベルでの分解不足に伴う困難を排除する。使用
するＡＳＴＭ  ＩＶ型ドッグボーンについて、歪みは２．０”有効長（５０ｍｍ）にわた
って起きると推定される。従って、１％歪み増分は、０．５０−ｍｍ顎運動に対応し、５
０ｍｍ／分試験速度で０．０１０分（０．６秒）に等しい。試料の「起動」ノイズおよび
プレテンションを除去するため、「始動荷重」の割線係数は、０．４秒で計算し、１秒で
１％の負荷測定、１．６秒で２％負荷、および３．４秒で５％負荷であった。１％割線負
荷は１秒負荷引く０．４秒負荷に等しく；２％割線負荷は１．６秒負荷引く０．４秒負荷
に等しいなど。この負荷は標準割線係数の計算で使用される；例えば２％割線係数＝（２
％割線負荷）測定試料断面積）。１８秒（３０％伸び）で、試験速度は自動的に５００ｍ
ｍ／分まで増加した後、試験の一部を破断して引張を完了した。１％割線係数で５回の反
復試料の標準偏差は、時間ベース歪み法を用いて、典型的には平均値の＜５％であり、そ
れに対して、標準偏差は先行の伸縮計に基づく歪み法を用いて大抵平均値の２５％を上回
る。この試験のＩＮＳＴＲＯＮプログラムは２．０”（５０ｍｍ）有効歪み長（ＩＶ型ド
ッグボーン）に基づくため、値は各試運転について計算した。
【００８４】
熱変形／ワイヤー。この試験は昇温でワイヤーまたはケーブル絶縁またはジャケットの
変形に対する抵抗を確立するために用いた。装置は、強制循環空気オーブン、±１℃の精
度をもつ温度測定装置、ならびにアンビルおよび６．４±０．２ｍｍ（０．２５±０．０
１インチ）の直径をもつスピンドルの端の両方に平面を有し且つ３００ｇ（製品規格で指
定される重量）の力を及ぼすダイヤルマイクロメーターから構成される。試験試料（被覆
を備えたミニ・ワイヤー・ライン、長さ２５ｍｍ（１”））は、重りの末端（ｆｏｏｔ  
ｏｆ  ｔｈｅ  ｗｅｉｇｈｔ）が適用される位置に印を付け、初期厚さを測定した。試験
装置および試料は、他に特定しない限り、特定温度の空気オーブンで１時間調整した。オ
ーブン中の試料は、その後、重りの末端に印の位置で１時間置かれ、他に特定しない限り
、次に重りの末端から１５秒以内に取り出され、印の位置の厚さを測定する。熱変形試験
はＵＬ１５８１−２００１に従って実施できる。各製剤について、２つの平行試料プラー
クは１５０℃でオーブン（１時間）で予熱し、１５０℃（１時間）で同一荷重で押圧し、
重りを取り除くことなく、ＡＳＴＭ室（２３℃）で１時間置き、プラークの厚さの変化を
記録し、熱変形率を算出した。所定試験温度での変形率（ＨＤ％）は式：ＨＤ％＝（Ｔ１
−Ｔ２）／Ｔ１＊１００（式「ｂ」）から算出し、式中、Ｔ１は試験前の元の試料厚さ（
ｍｍ（インチ））を表し、Ｔ２は変形前の試料厚さ（ｍｍ（インチ））を表す。
【００８５】
熱変形／プラーク。熱変形試験はＵＬ１５８１−２００１に従って行う。試験試料は圧
縮成形（１９０℃）プラーク（１．４４ｍｍ厚さ）から切断する。各製剤について、２つ
の平行試料プラークはオーブン（１５０℃、１時間）で予熱し、同一荷重（１５０℃、１
時間）で押圧し、重しを取り除くことなく、ＡＳＴＭ室（２３℃）で１時間置く。プラー
クの厚さの変化を記録し、熱変形率はＨＤ％＝（Ｄ０−Ｄ１）／Ｄ０＊１００％に従って
算出し、式中、Ｄ０＝元の試料厚さで、Ｄ１＝変形工程後の試料厚さである。２つの平行
試料の計算比は平均化される。
【００８６】
ＶＷ−１燃焼。この試験は、ＵＬ−１５８１試験規格のＶＷ−１燃焼試験１０８０項に
従って、製造ワイヤーまたはケーブルの試料について実施し、炎の鉛直伝播および燃焼粒
子の滴下に対する抵抗性を確認する。設定にはメタン炎（ＡＳＴＭ２５５６規格）と特別
のブンセンバーナーを含む。公称２０”長試験試料（５０．８ｃｍ）は垂直位置で支持さ
れ、５００ワットバーナー炎が４５°の角度で基部近くに衝突し、基部の綿ベッドは燃焼
滴下による不具合を確証し、上端のフラグは所定の測定長さで不具合を示し、炎の伝播に
よる不具合を測定する。試料の発火は５回のバーナーの１５秒暴露による。追加要件は、
試料がバーナー除去の６０秒以内に自己消化することである。典型的には、試料当たり３
例が製剤スクリーニング研究用に評価される。ミニ−ワイヤー・ラインからのワイヤーま
たはケーブル試料は室温で調整し（分、２４時間）、真っ直ぐにする。クラフトペーパー
片（幅１２．５±１ｍｍ（０．５±０．１”））は、試料に向かってゴム側に、一度試料
で巻き付け、その下縁は炎の内部青錐体が試料に作用する点より約２５４±２ｍｍ（１０
±０．１”）上であり、末端はともに均一に貼り付け整えられ、炎が適用される側と反対
に約２０ｍｍ（０．７５インチ）突出する指標フラグを形成する。平らな試料では、フラ
グは試料の幅広面の中心から突出する。試料、装置、および周囲空気は室温である。下方
の試料支持物は、炎の内部青錐体が試料に作用する点より少なくとも５０ｍｍ（２インチ
）下にあり、上方の支持物はクラフト・ペーパー・フラグの上端より少なくとも５０ｍｍ
（２インチ）上にある。綿の連続水平層は、試験チャンバーの床に設置し、試験試料の垂
直軸に中心があり、バーナーの方向を除いてあらゆる方向に７５から１００ｍｍ（３から
４インチ）外側に広がり、上面は炎の内部青錐体の先端が試料に作用する点より約２３５
±６ｍｍ（９．２５±０．２５インチ）下である。バーナー垂直線で、試験炎の高さは１
２５±１０ｍｍ（５．０±０．４インチ）に調整し、内部青錐体は長さ４０±２ｍｍ（１
．５±０．１インチ）である。次いでバーナーはアングルブロックに配置し、そのバレル
は垂直に２０°の角度である。アングルブロックは、試料の外面に作用する炎の内部青錐
体の先端位置に１５秒間移動し、１５秒間遠ざけ；このサイクルは、アングルブロックの
円滑で素早い移動およびチャンバー空気の最小かく乱を用いて、５回の炎適用で反復する
。試料の燃焼がバーナーの炎を除去した後１５秒より長く持続する場合、バーナーの炎は
燃焼が止まる直後まで再適用しない。試験が終了した後、排気システムが作動し、チャン
バーから煙および炎を排除する。試験中および試験後、下記を記録する：ａ）％非炭化指
標フラグ（フラグから、単なる焦げまたは煤だらけ以外の物理的損傷の最初の可視的兆候
まで）：試料と接触するクラフトペーパーの部分はフラグの部分とみなさない）；ｂ）綿
の発火；綿の無炎炭化は典型的には無視される；ならびにｃ）バーナー炎の各適用後の試
料の燃焼が自己消化する時間。結果には、非炭化長、綿の発火、および任意適用後のバー
ナー炎の除去後に試料の燃焼が６０秒を超える場合の指摘を含む。
【００８７】
難燃性（ＦＲ）。ＦＲ性能を特徴付ける模擬ＶＷ−１ＦＲ試験はＵＬ９４チャンバーで
２００＊２．７＊１．９ｍｍに限定された試料サイズで行う。試料は、遠位端に５０ｇの
加重を加えることにより、縦軸垂直線のクランプ上に垂れ下げる。１枚のペーパーフラグ
（２＊０．５ｃｍ）をワイヤーの上端に適用する。炎底（バーナーオラクル（ｂｕｒｎｅ
ｒ  ｏｒａｃｌｅ）の最高点）からフラグ底の距離は１８ｃｍである。炎は連続４５秒適
用する。残炎時間（ＡＦＴ）、非炭化ワイヤーの長さ（ＵＣＬ）、および非炭化フラグ面
積百分率（非炭化フラグ）は燃焼中および燃焼後に記録する。４または５例を各試料につ
いて試験する。下記のいずれも「不合格」に相当する：（１）試料下の綿が発火する、（
２）フラグが燃え尽きる、ならびに（３）炎とともに滴下する。
【００８８】
体積抵抗（ＶＲ）。Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ  Ｈｉｇｈ  Ｒｅｓｉｓｔｉｖｉ
ｔｙ  Ｍｅｔｅｒを体積抵抗を測定するために用いる。材料の伝導性または抵抗は特定条
件下で電流または電圧降下の測定から決定される。適切な電極系を用いることにより、表
面および体積抵抗は個別に測定してもよい。抵抗率は試料寸法を用いて算出される。製品
試料は、穿孔する前の表面のボイド、しわ、かすれ、および亀裂について視覚的に試験し
；プラークのこれらの欠陥は回避される。直径３．５インチのディスクに切断された５０
ミルのプラークが典型的に使用される。試験電圧は５００Ｖに設定する。全てのＶＲ測定
で、２つの試料を調製し、３段階の順序で試験した：（１）８０℃（一晩）で真空乾燥し
試験し、（２）２時間蒸留水に浸漬し（試験試料＃１のみ）、および（３）４８時間浸漬
し、試験した（試験試料＃１のみ）。また、試料＃２は、室温で水浸漬後４８時間で直接
行った。これは作業負荷を減らすために行い、重要な詳細を緩めることなく実験効率をほ
ぼ３３％までに最適化する。
【００８９】
湿式絶縁抵抗。Ｂｒａｂｅｎｄｅｒテープ押出機により調製される約１０メートル長の
ワイヤー試料は、絶縁抵抗／湿式絶縁抵抗（ＩＲ／湿式ＩＲ）について試験した。試験前
に、外被の両端を約１．５ｃｍ剥がし、銅はともにより合わせる。試料は蒸留水に浸し、
ＩＲおよび湿式ＩＲの両方の試験中に導体と該水間に５００Ｖ  ＤＣを加えた。ＩＲ試験
では、ワイヤー試料を１分間のＤＣ適用後に耐電圧テスターにより測定した。湿式ＩＲ試
験では、ワイヤー試料を先に１時間接地した水に浸した後、下記に従って、同一様式で測
定した：
【数１】
2014208821.tif 000003
（式中、ρ０は絶縁体積抵抗であり、オームミリメートルで表され；Ｌは試験試料の浸漬
長であり（ミリメートル）；Ｒは測定絶縁抵抗であり（オーム）；Ｄは外部ケーブル直径
（ミリメートル）であり；ｄは導体直径（ミリメートル）であり；ならびにｌｇは１０を
底とする対数である）。
【００９０】
表ＡおよびＢ（以下）は、製剤およびポリプロピレン／熱可塑性エラストマー／難燃性
化合物（ＰＰ／ＴＰＥ／ＦＲ）の下記複合材料の特性を載せる。ＩＥ例は本発明の例であ
り、ＣＥは比較例である。製剤成分は組成物の重量パーセントで報告される。
【００９１】
表ＡおよびＢで示されるように、本発明例（ＩＥ）は、ＴＰＥおよびピペラジン成分を
含有するＦＰ２１００Ｊ  Ｎ／Ｐ系膨張性難燃剤とブレンドされるＰＰであり、並外れた
機械特性および難燃性能を示す。それぞれの発明例（ＩＥ１−１２）は模擬ＶＷ−１耐燃
性（ＦＲ）試験に合格した。意外にも、ＩＥ１−１２はそれぞれ５０％未満の１５０℃で
の熱変形と同時に優れた引張強度（＞９ＭＰａ）および伸び（＞２００％）を有する。対
照的に、ＰＰ、ＴＰＥおよびピペラジン成分を含まないＦＲで製造された比較複合材料（
ＣＥ１〜４）は、模擬ＶＷ−１耐燃性（ＦＲ）試験に合格しなかった。さらに、表Ａに示
すように、ＰＰおよびＦＰ２１００Ｊで製造されるがＴＰＥを含まないＣＥ−５は模擬Ｖ
Ｗ−１ＦＲ試験に合格したが、４７８５０ｐｓｉの非常に高い５％割線係数、貧弱な伸び
（＜１５％）および熱変形の不良を有する。実施例ＩＥ−１からＩＥ−１２においてＴＰ
Ｅ（ＶＥＲＳＩＦＹおよび／またはＳＥＢＳ）が存在すると、５％割線係数は、１５０℃
での熱変形を失うことなく、３３０００ｐｓｉ未満に減少した。
【００９２】
ハロゲンフリー難燃性（ＨＦＦＲ）ワイヤーおよびケーブル組成物の重要な顧客仕様は
、引張応力＞５．８ＭＰａ、引張伸び＞２００％および熱変形比＜５０％（１５０℃）を
含む。本発明試料（ＩＥ）はＨａａｋｅ混合法により製造し、伸びは二軸押出法によりさ
らに増大する。
【表２】
2014208821.tif 000004
【表３】
2014208821.tif 000005
【００９３】
表Ｃおよび表Ｄ（以下）には、製剤およびＰＰ／ＴＰＥ／ＦＲ化合物の複合材料の特性
を載せる。
【００９４】
Ｗ＆Ｃ用途で用いられる典型的な基準は、難燃性についてのＶＷ−１試験の合格、１２
１℃での熱変形＜５０％、および弾力性＜３５，０００ｐｓｉを含む。表Ｃにおいて、Ｉ
Ｅ１およびＩＥ２は、良好な弾力性、高い耐燃性、高い熱変形および良好な湿式電気特性
を含む全体的なバランスのとれた特性を示す。ＴＰＥおよびピペラジンを含まないＦＲ系
で製造されたＣＥ１からＣＥ３は、バランスの悪い特性を示した。ＯＢＣとＶＥＲＳＩＦ
ＹのブレンドであるＣＥ１は、低い引張強度および貧弱な耐燃性をもたらした。ＵＬＤＰ
ＥとＶＥＲＳＩＦＹのブレンドであるＣＥ２は、低い引張強度および熱変形の不良を有し
た。ＩＥ１は、ＢＡＰＰと他の固体膨張性ＦＲとの使用が良好な耐燃性および良好な弾力
性を提供することも立証する。ＣＥ３は１２１℃で貧弱な熱変形性能を示した唯一の樹脂
系である。
【表４】
2014208821.tif 000006
【００９５】
表Ｄ（以下）において、ＩＥ３からＩＥ６は、ＩＥ１およびＩＥ２と同様に、バランス
のとれた特性を示し、予想外にＩＥ１よりさらに低い割線形数を有するが、同程度の熱変
形性能を有する。Ｖｅｒｓｉｆｙ３２００、Ｖｅｒｓｉｆｙ３３００、Ｖｅｒｓｉｆｙ２
４００はＩＥ２からＩＥ４において主要樹脂であり、８５℃未満の融解温度（融点、ｍ．
ｐｔ．）の主要相とのブレンドが１２１℃の高温で良好な熱変形を示したことは予想外で
あった。
【００９６】
ＩＥ３からＩＥ５の膨張性ＦＲの荷重レベルは、ピペラジン成分を含まない膨張性Ｎ−
Ｐ  ＦＲから成る他のポリオレフィン系製剤のＶＷ−１性能に必要な典型的荷重レベルよ
りはるかに低い。意外にも、ＩＥ３からＩＥ５に対する良好な耐燃性は、ＩＥ３からＩＥ
５で使用されるポリマー樹脂とＦＲパッケージ間で燃焼相乗効果を示す。この効果は交互
膨張性ＦＲ（ピペラジン成分を含まない）を用いてＣＥ４によりさらに証明され、該ＦＲ
は貧弱な耐燃性を示し、ＶＷ−１性能要件を満たさなかった。ＩＥ３からＩＥ５の高い体
積抵抗と比較して、ＣＥ４は貧弱な湿式電気特性も示した。
【表５】
2014208821.tif 000007
【００９７】
本発明は先の具体的な実施形態を通して若干詳細に記載したが、この詳細は説明が主目
的である。下記の特許請求の範囲に記載する本発明の精神および範囲から逸脱することな
く、多数の変形および修飾が当業者によって為され得る。
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月28日(2014.5.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲンフリー難燃性ポリマー組成物であって、
（Ａ）ランダムプロピレンコポリマー、耐衝撃性改質プロピレンコポリマーおよびそれらの組み合わせから成る群から選択される、２０重量％より多く４０重量％以下のプロピレンポリマーと（Ｂ）２０〜４０重量％の熱可塑性プロピレン／エチレンコポリマーとを含むプロピレンブレンド；および
有機リン酸塩型膨張性ハロゲンフリー難燃剤とピペラジン成分を含む少なくとも１０重量％の膨張性難燃剤系
を含み、
３５，０００ｐｓｉまでの５％割線係数を有する、組成物。
【請求項２】
前記ピペラジン成分がピペラジンピロホスフェート、ピペラジンオルトホスフェート、ピペラジンポリホスフェート、ピペラジン基を含むポリトリアジニル化合物、およびピペラジン基を含むオリゴマーまたはポリマー１，３，５−トリアジン誘導体から成る群から選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記難燃剤系が、ＦＲ２１００Ｊ、Ｂｕｄｉｔ３１６７、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記難燃剤系が前記難燃剤系の総重量に基づいて１〜９９重量％のピペラジン系難燃剤および１〜９９重量％の他の難燃剤を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
請求項１の組成物から製造されるワイヤーまたはケーブルのシース。
【請求項６】
ＶＷ−１試験の合格に有効な難燃性、および最低８０℃でのＵＬ１５８１−２００１試験の合格に有効な熱変形を有する、請求項５に記載のワイヤーまたはケーブルのシース。
【請求項７】
１２１℃または１５０℃でのＵＬ１５８１−２００１試験の合格に有効な熱変形を有する、請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
８ＭＰａより大きい引張応力および２００％より大きい引張伸びを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
前記熱可塑性プロピレン／エチレンコポリマーが、３．５以下の分子量分布を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記プロピレンブレンドが、（Ａ）ランダムプロピレンコポリマー、耐衝撃性改質プロピレンコポリマーおよびそれらの組み合わせから成る群から選択される、２０重量％より多く４０重量％以下のプロピレンポリマーと（Ｂ）２０〜４０重量％の熱可塑性プロピレン／エチレンコポリマーからなる、請求項１に記載の組成物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
本発明は先の具体的な実施形態を通して若干詳細に記載したが、この詳細は説明が主目的である。下記の特許請求の範囲に記載する本発明の精神および範囲から逸脱することなく、多数の変形および修飾が当業者によって為され得る。
本発明は、以下の態様のものを包含し得る。
［１］  ハロゲンフリー難燃性ポリマー組成物であって、
Ａ．プロピレンポリマー；
Ｂ．熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）；および
Ｃ．ピペラジン成分を含む膨張性難燃剤系
を含む組成物。
［２］  ３５，０００ｐｓｉまでの５％割線係数を有する、上記［１］に記載の組成物。
［３］  前記難燃剤系が有機リン酸塩型膨張性ハロゲンフリー難燃剤を含む、上記［１］に記載の組成物。
［４］  前記ピペラジン成分がピペラジンピロホスフェート、ピペラジンオルトホスフェート、ピペラジンポリホスフェート、ピペラジン基を含むポリトリアジニル化合物、およびピペラジン基を含むオリゴマーまたはポリマー１，３，５−トリアジン誘導体から成る群から選択される、上記［１］に記載の組成物。
［５］  前記難燃剤系が、ＦＲ２１００Ｊ、Ｂｕｄｉｔ３１６７、またはこれらの組み合わせを含む、上記［１］に記載の組成物。
［６］  前記熱可塑性エラストマーがスチレン・ブロック・コポリマー、プロピレン／α−オレフィンコポリマー、エチレン／α−オレフィンコポリマー、エチレンインターポリマー、およびオレフィン・ブロック・コポリマーから成る群から選択される、上記［１］に記載の組成物。
［７］  前記組成物の全重量に基づいて５〜６０重量％の成分「Ａ」プロピレンポリマー、５〜５０重量％の成分「Ｂ」熱可塑性エラストマー、１０〜７０重量％の成分「Ｃ」難燃剤系を含む、上記［１］に記載の組成物。
［８］  前記成分「Ｃ」難燃剤系が前記成分「Ｃ」難燃剤系の総重量に基づいて１〜９９重量％のピペラジン系難燃剤および１〜９９重量％の他の難燃剤を含む、上記［７］に記載の組成物。
［９］  上記［１］の組成物から製造されるワイヤーまたはケーブルのシース。
［１０］  ＶＷ−１試験の合格に有効な難燃性、および最低８０℃でのＵＬ１５８１−２００１試験の合格に有効な熱変形を有する、上記［９］に記載のワイヤーまたはケーブルのシース。
［１１］  １２１℃または１５０℃でのＵＬ１５８１−２００１試験の合格に有効な熱変形を有する、上記［１０］に記載の組成物。
【外国語明細書】
2014208821000001.pdf