(57)【要約】  色の安定なハロゲンフリー難燃性組成物は、組成物の重量に対して、Ａ．１０〜９５重量％の熱可塑性ポリウレタンポリマー、Ｂ．３〜５０重量％のリン系難燃剤、及びＣ．ノボラックポリマー又はエポキシ基を含むオレフィン系ポリマー以外の、０．１〜１０重量％の低分子量エポキシド添加剤を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成物の重量に対して、
Ａ．１０〜９５重量％の熱可塑性ポリウレタンポリマー、
Ｂ．３〜５０重量％のリン系難燃剤、及び
Ｃ．ノボラックポリマー又はエポキシ基を含むオレフィン系ポリマー以外の、０．１〜１０重量％の低分子量エポキシド添加剤
を含む、色の安定なハロゲンフリー難燃性組成物。
【請求項２】
低分子量エポキシド添加剤の分子量が７００ｇ／モル未満である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
低分子量エポキシド添加剤が１，３，５−トリグリシジル−イソシアヌレートである、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
金属水和物難燃剤を更に含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
ヒンダードアミン光安定剤を更に含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
ＵＶ光吸収剤を更に含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
酸化防止剤を更に含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
オレフィンポリマーを更に含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
リン系難燃剤が、有機のホスホン酸、ホスホン酸エステル、ホスフィン酸エステル、亜ホスホン酸エステル、亜ホスフィン酸エステル、酸化ホスフィン、ホスフィン、亜リン酸エステル又はリン酸エステル、リン酸エステルアミド、リン酸アミド、ホスホン酸アミド及びホスフィン酸アミドのうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
オレフィンポリマーが、超低密度ポリエチレン、均一分岐で線状のエチレン／α−オレフィンコポリマー、均一分岐で実質的に線状のエチレン／α−オレフィンポリマー、オレフィンブロックコポリマー及び他のアルケン系コポリマーのうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性組成物に関する。一態様において、本発明は、ハロゲンフリー難燃性組成物に関し、一方、別の態様では、本発明は、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）を含む難燃性組成物に関する。なお別の態様において、本発明は、リン系難燃剤を低分子量エポキシド添加剤と組み合わせて更に含む難燃性組成物に関する。更に別の態様において、本発明は、難燃性組成物で被覆されたワイヤ及びケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＰＵポリマーにリン酸エステル難燃剤を含むハロゲンフリー難燃性配合物は、個人用電子品用途におけるポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）ポリマーの代替物として積極的に研究されている。配合物についての１つの主要な難題は、ＵＶ老化の際の色の保持であり、同時に、熱老化、引張り強さ、破断点伸び、難燃性及び柔軟性などの一連の他の特性を維持することである。改善された色保特性を有する組成物、特に、レゾルシノールジホスフェート又はビスフェノールＡポリホスフェートなどの特定の好ましい難燃剤を含む組成物は、個人用電子品の分野における使用にとって引き続き興味深い。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
一実施形態において、本発明は、組成物の重量に対して、
Ａ．１０〜９５重量％の熱可塑性ポリウレタンポリマー、
Ｂ．３〜５０重量％のリン系難燃剤、及び
Ｃ．ノボラックポリマー又はエポキシ基を含むオレフィン系ポリマー以外の、０．１〜１０重量％の低分子量エポキシド添加剤
を含む、色の安定なハロゲンフリー難燃性組成物である。ＴＰＵは、ポリエーテル又はポリエステルに基づいており、好ましいリン系難燃剤には、レゾルシノールジホスフェート及びビスフェノールＡポリホスフェートが挙げられ、エポキシドの分子量は、典型的には１モルあたり７００グラム未満（ｇ／ｍｏｌ）である。１つの好ましいエポキシド添加剤は、１，３，５−トリグリシジル−イソシアヌレート（1,3,5-triglycidyl-isocyanurate）（ＴＧＩＣ）である。組成物は、場合により、金属水和物難燃剤、例えば三水酸化アルミニウム、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）及び／又はＵＶ光吸収剤、例えばベンゾフェノンを含む。
【０００４】
一実施形態において、本発明は、上記の色の安定なハロゲンフリー難燃性組成物で被覆されたケーブル又はワイヤである。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
定義
元素周期表に対する全ての言及は、CRC Press, Inc.、2003により出版され著作権保有されている元素周期表を指している。また、１つ又は複数の族に対するあらゆる言及は、族を付番するＩＵＰＡＣ方式を使用してこの元素周期表に反映されている１つ又は複数の族に対する言及とする。異なる記載がない、内容から示唆されない又は当技術分野において慣用ではない場合、全ての部及びパーセントは、重量に対しており、全ての試験方法は、本開示の出願日の時点で現行のものである。米国特許実務のために、言及する任意の特許、特許出願又は刊行物の内容、特に、合成技術、生成物及び加工の設計、ポリマー、触媒、定義（本開示において明確に示した任意の定義と不一致とはならない程度まで）及び当技術分野における一般的知識に関する内容は、その全体が参照により組み込まれている（又はその同等の米国版が参照によりそのように組み込まれている）。
【０００６】
本開示の数値範囲は近似値であり、したがって、特に示されない限り、範囲外の値を含むことができる。数値範囲は、下限値及び上限値を含めた１単位ずつ増加する全ての値を含むが、但し、任意の下限値と任意の上限値との間に少なくとも２単位の開きがあるものとする。例として、例えば分子量、メルトインデックスなどの組成的、物理的又は他の特性が１００〜１，０００である場合、１００、１０１、１０２などの全ての個別の値及び１００〜１４４、１５５〜１７０、１９７〜２００などの部分範囲は、明確に列挙されることを意図している。１未満である値を含有する、又は１を超える分数（例えば、１．１、１．５など）を含有する範囲では、１単位は、適切であれば０．０００１、０．００１、０．０１又は０．１であると見なされる。１０未満（例えば、１〜５）の一桁の数を含有する範囲では、１単位は典型的には０．１であると見なされる。これらは、具体的に意図していることの例にすぎず、列挙した最低値と最高値の間の数値の可能な全ての組合せが、本開示に明言されていると見なすべきである。数値範囲は、とりわけ、組成物におけるＴＰＵ、難燃剤、ＵＶ安定剤及び他の多様な成分の量、並びにこれらの成分を規定する多様な特性及び性質について、本開示内において示される。
【０００７】
化合物に関して使用するとき、特に別途示していない限り、単数形は、全ての異性体を含み、その逆もある（例えば、「ヘキサン」はヘキサンの全ての異性体を個別的又は集合的に含む）。用語「化合物」及び「錯体」は、有機、無機及び有機金属化合物を指すために交換可能に使用される。用語「原子」は、イオン状態にかかわらず、すなわち、電荷若しくは部分電荷を有するか又は別の原子に結合しているかにかかわらず、元素の最小構成成分を指す。用語「非晶質」は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）又は同等の技術により決定した場合、結晶融点を欠いているポリマーを指す。
【０００８】
用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する」及びこれらの派生語は、明確に開示されているか否かにかかわらず、任意の追加の成分、工程又は手順の存在を除外することを意図していない。疑念を回避するために、用語「含む」の使用により特許請求される全ての組成物は、相反する記載のない限り、任意の追加の添加剤、補助剤又は化合物を、ポリマーであるか又は否かにかかわらず含むことができる。対照的に、用語「から実質的になる」は、操作性に必須ではないもの以外は、後に続く任意の列挙他の任意の成分、工程又は手順の範囲を除外する。用語「からなる」は、明確に叙述又は列挙されていない任意の成分、工程又は手順を除外する。用語「又は」は、別途記載のない限り、個別のみならず任意の組合せで列挙した構成員を指す。
【０００９】
「組成物」及び類似の用語は、２つ以上の成分の混合物又はブレンドを意味する。
【００１０】
「ブレンド」、「ポリマーブレンド」及び類似の用語は、２つ以上のポリマーのブレンドを意味する。そのようなブレンドは、混和性であっても、なくてもよい。そのようなブレンドは、相分離しても、しなくてもよい。そのようなブレンドは、透過電子顕微鏡分光法、光散乱、Ｘ線散乱、及び当技術分野において既知の他の任意の方法で決定した場合、１つ又は複数のドメイン構成を含有しても、しなくてもよい。
【００１１】
「ポリマー」は、同一又は異なる種類であるかにかかわらず、モノマーを反応させる、すなわち重合することによって調製される化合物を意味する。したがって、ポリマーという一般的用語は、１種類のモノマーのみから調製されるポリマーを指すために通常用いられるホモポリマーという用語、及び下記に定義されるインターポリマーという用語を包含する。この用語は、インターポリマーの全ての形態、例えば、ランダム、ブロック、均一、異種なども包含する。用語「エチレン／α−オレフィンポリマー」及び「プロピレン／α−オレフィンポリマー」は、下記に記載されるインターポリマーを示している。
【００１２】
「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。この一般的用語には、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通常用いられるコポリマー、及び３つ以上の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が含まれる。
【００１３】
「オレフィンポリマー」、「オレフィン性ポリマー」、「オレフィン性インターポリマー」、「ポリオレフィン」及び類似の用語は、単純なオレフィンから誘導されるポリマーを意味する。代表的なポリオレフィンには、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソプレン及びこれらの多様なインターポリマーが含まれる。
【００１４】
「エチレンポリマー」、「ポリエチレン」及び類似の用語は、エチレンから誘導される単位を含有するポリマーを意味する。エチレンポリマーは、典型的には、エチレンから誘導される少なくとも５０モルパーセント（ｍｏｌ％）の単位を含む。
【００１５】
「ポリマーコンパウンド」及び類似の用語は、ポリマーと１つ又は複数の添加剤、化合物又は他のポリマーとの物理的なブレンドを意味する。
【００１６】
「ハロゲンフリー」及び類似の用語は、本発明の組成物が実質的にハロゲン分がないこと、すなわち、ハロゲンに対して特異的であり信頼性のあることが当技術分野において知られている適切な分析方法で測定した場合、０．５重量％未満のハロゲンを含有することを意味する。好ましくは、当該材料は、電気及び光ケーブルに汎用されるハロゲンフリーの定義、すなわちＩＥＣ  ６０７５４−２、「Determination of the Degree of Acidity of Gases Evolved during the Combustion of Materials Taken from Electric Cables by Measuring pH and Conductivity」に適合する。この試験方法によって「ハロゲンフリー」であると見なすには、規格において概要が示されるｐＨ及び導電率の値をその材料が満たすべきである。「ハロゲンフリー」と分類されるＩＥＣ−６０７５４−２の推奨値は、１リットルの水に対したとき４．３以上のｐＨ、及び１リットルの水に対したとき１０μＳ／ｍｍ以下の導電率の値である。この量未満のハロゲン含有量は、ワイヤ又はケーブルの被覆材としての組成物の効力にとって取るに足らないと見なされ、そのような量の存在は、通常、調製過程において集まった汚染物の結果である。
【００１７】
「色の安定な」及び類似の用語は、「Ｓ」型ホウケイ酸塩の内側フィルター及びソーダ石灰の外側フィルターを備え、４２０ナノメートル（ｎｍ）で１平方メートルあたり０．８ワット（Ｗ／ｍ２）のエネルギー出力をもたらすＡｔｌａｓ  Ｃｉ５０００  Ｘｅｎｏｎ  Ｗｅａｔｈｅｒ−Ｏｍｅｔｅｒ（登録商標）を使用し、ＡＳＴＭ  Ｄ４４５９に従ってＵＶ放射線に３００時間曝露した後、本発明の組成物の色が、老化後、８未満、好ましくは５未満、より好ましくは３未満のデルタＥを受けることを意味する。これは、窓ガラスを通した日光への曝露モデルに典型的に使用される試験条件である。
【００１８】
「着色剤」及び類似の用語は、組成物又は物品に色相及び彩度を付与するために使用される顔料又は染料又は他の物質を意味する。
【００１９】
「ヒンダードアミン光安定剤」、「ＨＡＬＳ」及び類似の用語は、本発明の組成物を光安定化するために使用される添加剤を意味し、安定剤は、少なくとも１つの第二級又は第三級アミン基を有する。
【００２０】
熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）
成分Ａのポリウレタンは、熱可塑性であること以外はその処方に関して制限がなく、このことは、これが実質的に二官能性の原料、例えば有機ジイソシアネート、及び活性水素含有基が実質的に二官能性の成分から調製されることを意味する。しかし、時々、２より高い官能性の原料を少量の割合で用いることができる。このことは、グリセリン、トリメチロールプロパンなどのエキステンダーを使用する場合に特に当てはまる。そのような熱可塑性ポリウレタン組成物は、一般にＴＰＵ材料と呼ばれる。したがって、当技術分野において既知の任意のＴＰＵ材料を、本発明の組成物に用いることができる。ＴＰＵ材料の調製についての代表的な教示は、Polyurethanes:Chemistry and Technology、Part II、Saunders and Frisch、1964 767〜769頁、Interscience Publishers、New York、N.Y.及びPolyurethane Handbook、G. Oertel編 1985、405〜417頁、Hanser Publications（Macmillan Publishing Co., Inc.、New York、N.Y.が米国内で販売）を参照されたい。多様なＴＰＵ材料及びこれらの調製についての特定の教示は、ＵＳＰ  ２，９２９，８００；２，９４８，６９１；３，４９３，６３４；３，６２０，９０５；３，６４２，９６４；３，９６３，６７９；４，１３１，６０４；４，１６９，１９６；再発行３１，６７１；４，２４５，０８１；４，３７１，６８４；４，３７９，９０４；４，４４７，５９０；４，５２３，００５；４，６２１，１１３；及び４，６３１，３２９を参照されたい。
【００２１】
好ましいＴＰＵは、有機ジイソシアネート、少なくとも１つのポリマージオール及び少なくとも１つの二官能性エキステンダーを含む混合物から調製されるポリマーである。ＴＰＵを、プレポリマー法、準プレポリマー法、又は組み込まれた上記参照文献に記載されている方法に従ったワンショット（one-shot）法により調製することができる。
【００２２】
本発明によるポリウレタンの硬質セグメントの調製に使用するのに適したジイソシアネートには、芳香族、脂肪族及び脂環式のジイソシアネート及び２つ以上のこれらの化合物の組合せが含まれる。ジイソシアネートから誘導される構造単位の一例（ＯＣＮ−Ｒ−ＮＣＯ）は、以下の式（Ｉ）：
【００２３】
【化１】
2012530801.tif 000002
により表される。
【００２４】
式中、Ｒは、アルキレン、シクロアルキレン又はアリーレン基である。これらのジイソシアネートの代表例は、ＵＳＰ  ４，３８５，１３３、４，５２２，９７５及び５，１６７，８９９において見出すことができる。好ましいジイソシアネートには、４，４’−ジイソシアナトジフェニル−メタン、ｐ−フェニレンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−シクロヘキサン、１，４−ジイソシアナト−シクロヘキサン、ヘキサメチレンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニルジイソシアネート、４，４’−ジイソシアナト−ジシクロヘキシルメタン及び２，４−トルエンジイソシアネートが含まれるが、これらに限定されない。より好ましいものは、４，４’−ジイソシアナト−ジシクロヘキシルメタン及び、４，４’−ジイソシアナト−ジフェニルメタンである。好ましいものは、４，４’−ジイソシアナトジフェニルメタンである。
【００２５】
ジイソシアネートには、また、１，６−ヘキサメチレン−ジイソシアネート；エチレンジイソシアネート；１−イソシアナト−３，５，５−トリメチル−１−３−イソシアナトメチルシクロヘキサン；２，４−及び２，６−ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、並びに対応する異性体混合物；４，４’−、２，２’−及び２，４’−ジシクロヘキシル−メタンジイソシアネート、並びに対応する異性体混合物などの脂肪族及び脂環式のイソシアネート化合物が含まれる。また、１，３−テトラメチレンキシレンジイソシアネートを本発明で使用することができる。イソシアネートを、有機イソシアネート、修飾イソシアネート、イソシアネートに基づいたプレポリマー及び２つ以上のこれらのイソシアネートの混合物から選択することができる。
【００２６】
芳香族、脂肪族及び脂環式のジイソシアネート及びこれらの混合物が含まれる、ＴＰＵ調製に以前に用いられた有機ジイソシアネートのいずれかを用いることができる。例示的なイソシアネートには、４，４’−異性体、２，４’−異性体及びこれらの混合物を含むメチレンビス（フェニルイソシアネート）；ｍ−及びｐ−フェニレンジイソシアネート；クロロフェニレンジイソシアネート；α，α’−キシレンジイソシアネート；２，４−及び２，６−トルエンジイソシアネート、並びに市販されているこれらの後者の２つの異性体の混合物；トルイジンジイソシアネート；ヘキサメチレンジイソシアネート；１，５−ナフタレンジイソシアネート；イソホロンジイソシアネートなど；４，４’−異性体、２，４’−異性体及びこれらの混合物を含み、トランス／トランス、シス／トランス、シス／シス及びこれらの混合物を含むこれらの全ての幾何異性体を含む、メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）などの脂環式ジイソシアネート；シクロヘキシレンジイソシアネート（１，２−；１，３−；又は１，４−）；１−メチル−２，５−シクロヘキシレンジイソシアネート；１−メチル−２，４−シクロヘキシレンジイソシアネート；１−メチル−２，６−シクロヘキシレンジイソシアネート；４，４’−イソプロピリデンビス−（シクロヘキシルイソシアネート）； ４，４’−ジイソシアナトジシクロヘキシル、並びにこの全ての幾何異性体及び混合物などが含まれるが、これらに限定されない。
【００２７】
メチレンビス（フェニルイソシアネート）の修飾形も含まれる。その修飾形態とは、周囲温度（およそ２０℃）で安定した液体になるように処理されたメチレンビス（フェニルイソシアネート）の形態を意味する。そのような生成物には、少量（ポリイソシアネートの１当量あたり約０．２当量まで）の脂肪族グリコール又は脂肪族グリコールの混合物と反応させたものが含まれ、それらは、ＵＳＰ  ３，３９４，１６４；３，６４４，４５７；３，８８３，５７１；４，０３１，０２６；４，１１５，４２９；４，１１８，４１１；及び４，２９９，３４７に記載された修飾メチレンビス（フェニルイソシアネート）などである。修飾メチレンビス（フェニルイソシアネート）には、少量の割合のジイソシアネートを対応するカルボジイミドに変換するように処理した後、そのカルボジイミドを更なるジイソシアネートと相互作用させて、ウレトン−イミン基を形成するものも含まれ、得られた生成物は、例えばＵＳＰ  ３，３８４，６５３に記載されるように周囲温度で安定した液体である。所望の場合には、上記に挙げたいずれかのポリイソシアネートの混合物を用いることができる。
【００２８】
有機ジイソシアネートの適切な部類には、芳香族及び脂環式のジイソシアネートが含まれる。これらの部類の範囲内の好ましい種は、４，４’−異性体、２，４’−異性体及びこれらの混合物を含むメチレンビス（フェニルイソシアネート）、並びに上記の異性体を含むメチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）である。好ましい実施形態において、イソシアネートは、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンと１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンとの混合物である。更なる実施形態において、これら２つのイソシアネートは、約１対１の重量比で存在する。
【００２９】
一実施形態において、ポリジエン系ポリウレタン、好ましくはポリジエンジオール系ポリウレタンが、少なくとも１つの脂肪族又は脂環式のジイソシアネートから形成される。更なる実施形態において、ポリジエン系ポリウレタン、好ましくはポリジエンジオール系ポリウレタン、及び熱可塑性ポリウレタンの両方は、それぞれ独立に、少なくとも１つの脂肪族ジイソシアネートから形成される。
【００３０】
一実施形態において、ポリジオール系ポリウレタンは、少なくとも１つの脂肪族又は脂環式のジイソシアネートから形成される。更なる実施形態において、ポリジオール系ポリウレタン及び熱可塑性ポリウレタンの両方は、それぞれ独立に、少なくとも１つの脂肪族ジイソシアネートから形成される。なお更なる実施形態において、ポリジオール系ポリウレタンは、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸及びリノレン酸又はエステルからなる群より選択される１つ又は複数の種油トリグリセリドから作製される少なくとも１つのジオールを含む。
【００３１】
使用することができるポリマージオールには、ＴＰＵエラストマーの調製に当技術分野において通常用いられているものが含まれる。ポリマージオールは、得られるポリマーにおける軟質セグメントの形成に関与し、２００〜１０，０００ｇ／モル、好ましくは４００〜４，０００ｇ／モル、より好ましくは５００〜３，０００ｇ／モルの範囲にある分子量（数平均）を好ましく有する。２つ以上のポリマージオールを用いることは、異例なことではなく、幾つかの場合においては、有利となりうる。例示的なジオールは、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ヒドロキシ末端ポリカーボネート、ヒドロキシ末端ポリブタジエン、ヒドロキシ末端ポリブタジエン−アクリロニトリルコポリマー、ジアルキルシロキサンと、酸化アルキレン、例えば酸化エチレン、酸化プロピレンなどとのヒドロキシ末端コポリマー、及び上記のポリオールのいずれかが主要成分（重量／重量（ｗ／ｗ）で５０％を超える）としてアミン末端ポリエーテルとともに用いられる、混合物、並びにアミン末端ピリブタジエン−アクリロニトリルコポリマーである。ジオールの追加の例には、天然油ジオールが含まれる。
【００３２】
適切なポリエーテルポリオールには、ポリオキシエチレングリコール、場合により酸化エチレン残基でキャップされている（capped）ポリオキシプロピレングリコール；酸化エチレンと酸化プロピレンとのランダム及びブロックコポリマー；ポリテトラメチレングリコール；テトラヒドロフランと酸化エチレン及び／又は酸化プロピレンとのランダム及びブロックコポリマー；並びに二官能性カルボン酸又は前記酸から誘導されるエステルによる上記の反応のいずれか（後者の場合では、エステル交換が生じ、エステル化基は、ポリエーテルグリコール基に置き換えられる）により誘導される生成物が含まれる。好ましいポリエーテルポリオールは、約２．０の官能性の酸化エチレン及びプロピレンと、約２．０の官能性のポリテトラメチレングリコールポリマーとのランダム及びブロックコポリマーである。
【００３３】
適切なポリエステルポリオールには、開始剤、例えばエチレングリコール、エタノールアミンなどを使用してε−カプロラクトンを重合することにより調製されたもの；及び多価アルコール、例えばエチレングリコール、ブタンジオール、シクロヘキサンジメタノールなどによる、ポリカルボン酸、例えばフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸アゼライン酸などのエステル化により調製されるものが含まれる。
【００３４】
適切なアミン末端ポリエーテルは、ポリオキシプロピレングリコールから構造的に誘導される脂肪族第一級ジアミンである。この種類のポリエーテルジアミンは、商標ＪＥＦＦＡＭＩＮＥでＪｅｆｆｅｒｓｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙにより入手可能であった（現在、Ｂａｓｅｌｌから入手可能である）。
【００３５】
ヒドロキシル基を含有する適切なポリカーボネートには、ジオール、例えばプロパン−１，３−ジオール、ブタン−１，４−ジオール、ヘキサン−１，６−ジオール、１，９−ノナンジオール、２−メチルオクタン−１，８−ジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどと、ジフェニルカーボネートなどのジアリールカーボネート又はホスゲンとの反応により調製されるものが含まれる。
【００３６】
適切なケイ素含有ポリエーテルには、酸化アルキレンと、ジアルキルシロキサン、例えばジメチルシロキサンなどとのコポリマーが含まれる（例えば、ＵＳＰ  ４，０５７，５９５又は４，６３１，３２９を参照されたい）。
【００３７】
適切なヒドロキシ末端ポリブタジエンコポリマーには、Ａｒｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙからの商標名Ｐｏｌｙ  ＢＤ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｒｅｓｉｎｓで入手可能な化合物が含まれる。ヒドロキシ末端ポリブタジエンコポリマーは、また、Ｓａｒｔｏｍｅｒから入手可能である。例示的なヒドロキシ末端及びアミン末端ブタジエン／アクリロニトリルコポリマーは、商標名ＨＹＣＡＲヒドロキシル末端（ＨＴ）液体ポリマー及びアミン末端（ＡＴ）液体ポリマーでそれぞれ入手可能な材料である。好ましいジオールは、上記のポリエーテル及びポリエステルジオールである。
【００３８】
用いられる二官能性エキステンダーは、上記に開示されたＴＰＵ技術において既知であるもののいずれでもよい。典型的には、エキステンダーは、鎖に２個以上から１０個以下の炭素原子を有する脂肪族直鎖及び分岐鎖ジオールでもよい。例示的なそのようなジオールは、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなど；１，４−シクロヘキサンジメタノール；ヒドロキノンビス−（ヒドロキシエチル）エーテル；シクロヘキシレンジオール（１，４−、１，３−及び１，２−異性体）、イソプロピリデンビス（シクロヘキサノール）；ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、エタノールアミン、Ｎ−メチル−ジエタノールアミンなど；及び上記のいずれかの混合物である。以前に示したように、幾つかの場合において、少量の割合（約２０当量パーセント未満）の二官能性エキステンダーを、得られるＴＰＵの熱可塑性を損なうことなく、三官能性エキステンダーに代えることができ、例示的なそのようなエキステンダーは、グリセロール、トリメチロールプロパンなどである。
【００３９】
上記され例示されたジオールエキステンダーのいずれかを単独又は組み合わせて用いることができるが、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、エチレングリコール及びジエチレングルコールを、単独又は互いの組合せ又は以前に挙げた１つ若しくは複数の脂肪族ジオールとの組合せのいずれかによって使用することが好ましい。特に好ましいジオールは、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール及び１，４−シクロヘキサンジメタノールである。
【００４０】
連鎖エキステンダーは、特定の反応剤成分、所望量の硬質及び軟質セグメント、並びに弾性率（modulus）及び引裂き強さなどの良好な機械的特性を得るのに十分な指数の選択によって決定される量でポリウレタンに組み込まれる。本発明の実施において使用されるポリウレタン組成物は、２〜２５重量％、好ましくは３〜２０重量％、より好ましくは４〜１８重量％の連鎖エキステンダー成分を含有することができる。
【００４１】
所望であれば、場合により、「連鎖停止剤」としばしば呼ばれるモノヒドロキシル官能性又はモノアミノ官能性化合物を少量使用して、分子量を制御することができる。例示的なそのような連鎖停止剤は、プロパノール、ブタノール、ペンタノール及びヘキサノールである。使用される場合、連鎖停止剤は、典型的には、ポリウレタン組成物をもたらす反応混合物全体の０．１〜２重量％の少量で存在する。
【００４２】
前記エキステンダーに対するポリマージオールの当量比率は、ＴＰＵ生成物の所望の硬度に応じて大きく変わりうる。一般的に言えば、当量比率は、約１：１〜約１：２０、好ましくは約１：２〜約１：１０の対応する範囲内である。同時に、イソシアネートの当量と活性水素含有物質の当量との全体的な比は、０．９０：１〜１．１０：１、好ましくは０．９５：１〜１．０５：１の範囲内である。
【００４３】
ＴＰＵを形成する原料を、有機溶媒中で反応させることができるが、好ましくは、溶媒の不在下で溶融押出により１２５℃〜２５０℃、好ましくは１６０℃〜２２５℃の温度で反応させる。
【００４４】
頻繁ではあるが、常にというわけではなく、触媒が、本発明の実施に使用されるＴＰＵを調製するために用いられる。イソシアネートと反応性水素含有化合物との反応を触媒するために当技術分野において通常用いられている任意の触媒を、この目的に用いることができる；例えば、Saundersら、Polyurethanes, Chemistry and Technology、Part I、Interscience、New York、1963、228〜232頁を参照されたい;またBritainら、J. Applied Polymer Science、4、207〜211、1960を参照されたい。そのような触媒には、ビスマス、鉛、スズ、鉄、アンチモン、ウラン、カドミウム、コバルト、トリウム、アルミニウム、水銀、亜鉛、ニッケル、セリウム、モリブデン、バナジウム、銅、マンガン及びジルコニウムの有機及び無機酸塩と有機金属誘導体、並びにホスフィン及び第三級有機アミンが含まれる。代表的な有機スズ触媒は、オクタン酸第一スズ、オレイン酸第一スズ、ジオクト酸ジブチルスズ、ジラウリン酸ジブチルスズなどである。代表的な第三級有機アミン触媒は、トリエチルアミン；トリエチレンジアミン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエチルエチレンジアミン、Ｎ−メチルモルホリン；Ｎ−エチルモルホリン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルグアニジン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン；Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン；Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミンなどである。用いられる触媒の量は、一般に、反応剤の総重量に対して０．０２〜２．０重量％の範囲内である。
【００４５】
上記に考察されたように、ポリウレタンは、全ての原料を「ワンショット」法において本質的に同時に混合することにより調製できるか又は「プレポリマー法」による原料の段階的添加によって調製することができ、これらの方法は、任意選択の添加剤の存在下又は添加なしで実施される。ポリウレタン形成反応は、バルク中で又は溶液中で、イソシアネートとヒドロキシル又は他の官能基との反応を促進すると思われる適切な触媒を添加して又は添加することなく行うことができる。これらのポリウレタンの典型的な調製の例は、ＵＳＰ  ５，８６４，００１に記載されている。
【００４６】
上記に考察されたように、本発明のポリウレタンの硬質セグメントの他の主要成分は、少なくとも１つの連鎖エキステンダーであり、これらはこの技術分野において良く知られている。知られているように、連鎖エキステンダーがジオールである場合、得られる生成物は、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）である。連鎖エキステンダーがジアミン又はアミノアルコールである場合、得られる生成物は、技術的には熱可塑性ポリ尿素（ＴＰＵＵ）である。
【００４７】
本発明に使用することができる連鎖エキステンダーは、それぞれ「活性水素原子」を含有する２つ以上、好ましくは２つの官能基により特徴付けられる。これらの官能基は、好ましくはヒドロキシル、第一級アミノ、第二級アミノ又はこれらの基の２つ以上の混合物の形態である。用語「活性水素原子」は、分子内のそれらの配置のために、J. Am. Chemical Soc.、49、31〜81(1927)にKohlerにより記載されているツェレビチノフ試験に従って活性を示す水素原子を指す。
【００４８】
連鎖エキステンダーは、脂肪族、脂環式又は芳香族でもよく、ジオール、ジアミン及びアミノアルコールにより例示される。例示的な二官能性連鎖エキステンダーは、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール及び他のペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−エチル−１，６−ヘキサンジオール、他の２−エチル−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール及び他のヘキサンジオール、２，２，４−トリメチルペンタン−１，３−ジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡ、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）−シクロヘキサン、１，３−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、Ｅｓｔｅｒｄｉｏｌ  ２０４（ＴＣＩ  Ａｍｅｒｉｃａから入手可能な、プロパン酸、３−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−、３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピルエステル）、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−メチルイソプロピルアミン、４−アミノシクロヘキサノール、１，２−ジアミノテアン（diaminotheane）、１，３−ジアミノプロパン、ジエチレントリアミン、トルエン−２，４−ジアミン及びトルエン−１，６−ジアミンである。２〜８個の炭素原子を含有する脂肪族化合物が好ましい。熱可塑性又は可溶性ポリウレタンが作製しようとする場合、連鎖エキステンダーは性質上二官能性であろう。アミン連鎖エキステンダーには、エチレンジアミン、モノメタノールアミン及びプロピレンジアミンが含まれるが、これらに限定されない。
【００４９】
汎用される線状連鎖エキステンダーは、一般に、４００ｇ／ｍｏｌ（又はダルトン）以下の分子量を有することによって特徴付けられるジオール、ジアミン又はアミノアルコール化合物である。これに関して、「線状」とは、第三級炭素からの分岐が含まれないことを意味する。適切な連鎖エキステンダーの例は、以下の式：ＨＯ−（ＣＨ２）ｎ−ＯＨ、Ｈ２Ｎ−（ＣＨ２）ｎ−ＮＨ２及びＨ２Ｎ−（ＣＨ２）ｎ−ＯＨにより表され、ここで「ｎ」は、典型的には１〜５０の数である。
【００５０】
他の一般的な連鎖エキステンダーは、１，４−ブタンジオール（「ブタンジオール」又は「ＢＤＯ」）であり、以下の式：ＨＯ−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−ＯＨにより表される。他の適切な連鎖エキステンダーには、エチレングリコール；ジエチレングリコール；１，３−プロパンジオール；１，６−ヘキサンジオール；１，５−ヘプタンジオール；トリエチレングリコール；１，２−エチルヘキセンジオール（ＥＨＤジオール）；及びこれらのエキステンダーの２つ以上の組合せが含まれる。一実施形態において、連鎖エキステンダーは、１，２−エチルヘキセンジオール（ＥＨＤジオール）である。
【００５１】
４００ｇ／ｍｏｌ以下の分子量を有することによって特徴付けられる一般にジオール、ジアミン又はアミノアルコール化合物である環状連鎖エキステンダーも、適している。これに関して、「環状」とは環構造を意味し、典型的な環構造には、ヒドロキシル−アルキル分岐を有する５〜８員環構造が含まれるが、これらに限定されない。環状連鎖エキステンダーの例は、以下の式：ＨＯ−Ｒ−（環）−Ｒ’−ＯＨ及びＨＯ−Ｒ−Ｏ−（環）−Ｏ−Ｒ’−ＯＨにより表され、ここで、Ｒ及びＲ’は１〜５炭素のアルキル鎖であり、それぞれの環は、好ましくは全てが炭素の５〜８員を有する。これらの例において、一方又は両方の末端−ＯＨを−ＮＨ２に代えることができる。適切な環状連鎖エキステンダーには、シクロヘキサンジメタノール（「ＣＨＤＭ」）及びヒドロキノンビス−２−ヒドロキシエチルエーテル（ＨＱＥＥ）が含まれる。好ましい環状連鎖エキステンダーであるＣＨＤＭの構造単位は、以下の式：ＨＯ−ＣＨ２−（シクロヘキサン環）−ＣＨ２−ＯＨにより表される。
【００５２】
連鎖エキステンダーは、特定の反応剤成分、所望量の硬質及び軟質セグメント、並びに弾性率及び引裂き強さなどの良好な機械的特性を得るのに十分な指数の選択によって決定される量でポリウレタンに組み込まれる。本発明の実施において使用されるポリウレタン組成物は、２〜２５重量％、好ましくは３〜２０重量％、より好ましくは４〜１８重量％の連鎖エキステンダー成分を含有することができる。
【００５３】
所望であれば、場合により、「連鎖停止剤」としばしば呼ばれるモノヒドロキシル官能性又はモノアミノ官能性化合物を少量使用して、分子量を制御することができる。例示的なそのような連鎖停止剤は、プロパノール、ブタノール、ペンタノール及びヘキサノールである。使用される場合、連鎖停止剤は、典型的には、ポリウレタン組成物をもたらす反応混合物全体の０．１〜２重量％の少量で存在する。
【００５４】
当業者には周知のように、イソシアネートと全ての官能基との比は、ポリマーのＭｎを決定する。幾つかの場合において、極めて僅かな過剰量のイソシアネートを使用することが望ましい。
【００５５】
線状高Ｍｎポリマーでは、鎖１つあたり２つの官能基を有する出発材料が望ましい。しかし、ある範囲の官能性を有する出発材料を適応させることが可能である。例えば、１つの官能基末端を有するポリジエンを使用して、中央部分がイソシアネート−連鎖エキステンダーの反復部分からなるポリウレタンの両末端をキャップすることができる。３つ以上の官能基を有するポリジエンは、分岐ポリマーを形成することになろう。架橋及びゲルが問題となりうるが、官能性の程度が高すぎる場合でも、これを、通常はプロセス条件により制御することができる。そのような分岐ポリマーは、幾つかの場合において望ましい、高い溶融強度などの幾つかのレオロジー特性を示すであろう。
【００５６】
上記に考察されたように、ウレタン基の形成を促進又は助長すると見込まれる触媒を、場合により配合物中に使用することができる。例示的な有用な触媒は、オクタン酸第一スズ、ジラウリン酸ジブチルスズ、オレイン酸第一スズ、チタン酸テトラブチルスズ、塩化トリブチルスズ、ナフテン酸コバルト、酸化ジブチルスズ、酸化カリウム、塩化第二スズ、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン、ビス［２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチル］エーテル、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン；ジルコニウムキレート、アルミニウムキレート及び炭酸ビスマスである。使用される場合、触媒は、ポリウレタン形成原料の総量に基づいて、０．００１重量％以下から２重量％以上の範囲を取りうる触媒量で典型的に用いられる。
【００５７】
添加剤を使用して、本発明の実施に使用されるポリウレタンの特性を改質することができる。添加剤を、当技術分野及び文献において既に知られているような通常の量に含めることができる。通常は、多様な酸化防止剤、紫外線抑制剤、ロウ、増粘剤及び充填剤などの添加剤を使用して、特定の所望の特性をポリウレタンに提供する。充填剤が使用される場合、これらは、有機又は無機のいずれでもよいが、一般に無機であり、例えば粘土、タルク、炭酸カルシウム、シリカなどである。また、ガラス又は炭素繊維などの繊維添加剤を加えて、特定の特性を付与することができる。
【００５８】
本発明の実施に使用されるポリウレタンは、好ましくは、官能性ポリエステルをイソシアネート及び場合により連鎖エキステンダーと反応させることによって調製される。「プレポリマー」法において、典型的には、１つ又は複数の官能性ポリジエンを１つ又は複数のイソシアネートと反応させて、プレポリマーを形成する。プレポリマーを１つ又は複数の連鎖エキステンダーと更に反応させる。或いは、ポリウレタンを、全ての反応剤のワンショット反応により調製することができる。典型的なポリウレタンは、５，０００〜１，０００，０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは２０，０００〜１００，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量を有する。
【００５９】
本発明の一実施形態において、ポリウレタンは、ポリエステル、イソシアネート及び連鎖エキステンダー、好ましくは脂肪族連鎖エキステンダーから形成される。好ましい実施形態において、これらのポリエステルは、分子において少なくとも１つ、より好ましくは少なくとも２つのエステル基を有し、典型的には、５００〜１０，０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは１，０００〜５，０００ｇ／ｍｏｌ、更により好ましくは１，５００〜３，０００ｇ／ｍｏｌのＭｎを有する。
【００６０】
一実施形態において、ポリウレタンは、１０〜４０重量％のジイソシアネート、好ましくは１５〜３５重量％のジイソシアネート；５０〜８５重量％のポリエステル、好ましくは５５〜８０重量％のポリエステル、より好ましくは６０〜８０重量％のポリエステル；及び２〜１５重量％の連鎖エキステンダー、好ましくは２〜１０重量％の連鎖エキステンダー（それぞれ、反応剤の総重量に基づいた重量百分率）を含む組成物から形成される。更なる実施形態において、ジイソシアネートは、脂肪族又は芳香族ジイソシアネート、より好ましくは４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートである。なお更なる実施形態において、連鎖エキステンダーは脂肪族ジオールである。別の実施形態において、ポリジエンジオールは、５００〜１０，０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは１，０００〜５，０００ｇ／ｍｏｌ、更により好ましくは１，５００〜３，０００ｇ／ｍｏｌのＭｎを有する。
【００６１】
一実施形態において、ポリウレタンは、０．９０ｇ／ｃｃ以上、好ましくは０．９５ｇ／ｃｃ以上、より好ましくは１．００ｇ／ｃｃ以上の密度を有する。別の実施形態において、ポリウレタンは、１．３０ｇ／ｃｃ以下、好ましくは１．２５ｇ／ｃｃ以下、より好ましくは１．２０ｇ／ｃｃ以下の密度を有する。別の実施形態において、ポリウレタンは、０．９０ｇ／ｃｃ〜１．３０ｇ／ｃｃ、好ましくは０．９５ｇ／ｃｃ〜１．２５ｇ／ｃｃ、より好ましくは１．００ｇ／ｃｃ〜１．２０ｇ／ｃｃの密度を有する。
【００６２】
一実施形態において、ポリウレタンは、０．１ｇ／１０分以上、好ましくは０．５ｇ／１０分以上、より好ましくは１ｇ／１０分以上のメルトインデックス（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８−０４、１９０℃、８．７ｋｇにより測定）を有する。別の実施形態において、ポリウレタンは、１００ｇ／１０分以下、好ましくは５０ｇ／１０分以下、より好ましくは２０ｇ／１０分以下のメルトインデックス（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８−０４、１９０℃、８．７ｋｇ）を有する。別の実施形態において、ポリウレタンは、０．１ｇ／１０分から１００ｇ／１０分、好ましくは０．５ｇ／１０分から５０ｇ／１０分、より好ましくは１ｇ／１０分から２０ｇ／１０分のメルトインデックスを有する。
【００６３】
好ましいポリウレタンには、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ（商標）熱可塑性ポリウレタンエラストマーが含まれる。
【００６４】
本発明における使用に適した追加のポリウレタンには、全てＮｏｖｅｏｎから入手可能な、ＥＳＴＡＮＥ熱可塑性ポリウレタン、ＴＥＣＯＦＬＥＸ熱可塑性ポリウレタン、ＣＡＲＢＯＴＨＡＮＥ熱可塑性ポリウレタン、ＴＥＣＯＰＨＩＬＩＣ熱可塑性ポリウレタン、ＴＥＣＯＰＬＡＳＴ熱可塑性ポリウレタン及びＴＥＣＯＴＨＡＮＥ熱可塑性ポリウレタン；ＢＡＳＦから入手可能なＥＬＡＳＴＯＬＬＡＮ熱可塑性ポリウレタン及び他の熱可塑性ポリウレタン；並びにＢａｙｅｒ、Ｈｕｎｔｓｍａｎ及びＭｅｒｑｕｉｎｓａから入手可能な市販の熱可塑性ポリウレタンが含まれるが、これらに限定されない。
【００６５】
本発明の実施に使用される相溶化ブレンドのポリウレタン成分は、上記の２つ以上の適切な実施形態の組合せを含有することができる。
【００６６】
所望の場合、ポリウレタンには、ポリウレタンエラストマーと共に一般的に使用される添加剤、例えば顔料、充填剤、潤滑剤、安定剤、酸化防止剤、着色剤、難燃剤などを調製の任意の適切な段階において組み込むことができる。
【００６７】
本発明の実施に有用なＴＰＵは、典型的には、組成物の重量に対して１０〜９５重量％の量で使用される。好ましくは、ＴＰＵは、組成物の重量に対して２０〜７５重量％、より好ましく２５〜５０重量％の量で使用される。
【００６８】
他のポリマー
本発明の実施に使用されるＴＰＵポリマーは、単独で、１つ若しくは複数の他のＴＰＵポリマーと組み合わせて、及び／又は１つ若しくは複数の非ＴＰＵポリマーと組み合わせて使用することができる。１つ又は複数の他のポリマーと組み合わせて使用される場合、組成物の総ポリマー含有量、すなわち組成物における他の全てのポリマーと組み合わせたＴＰＵポリマーは、組成物の重量に対して、典型的には１０〜９５重量％、より典型的には２０〜９５重量％、更により典型的には４５〜８０重量％である。典型的には、ＴＰＵポリマーと組成物における他の全てのポリマーとの重量比は、１：＞０から１：１０の間、好ましくは１：＞０から１：５の間、より好ましくは１：＞０から１：３の間である。これらの量及び比のために、組成物が２つ以上のＴＰＵポリマーを含む場合、ＴＰＵポリマー含有量は、組成物における全てのＴＰＵポリマーの組合せである。
【００６９】
本発明の組成物に使用することができる非ＴＰＵポリマーには、組成物が最終的に使用される条件下でＴＰＵポリマーと適合性がある任意のポリマーが含まれる。これらの二次ポリマーは、１つ又は複数の所望の特性、例えば引張り強さ、弾性、光学的な向上などを組成物に付与するため典型的に用いられる。代表的なポリマーには、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリアミドなどが含まれ、官能化と非官能化の両方のポリオレフィンが好ましい二次ポリマーである。
【００７０】
これらの熱可塑性オレフィンポリマーには、オレフィンのホモポリマーとインターポリマーの両方が含まれる。オレフィンホモポリマーの例は、エチレン及びプロピレンのホモポリマーである。オレフィンインターポリマーの例は、エチレン／α−オレフィンインターポリマー及びプロピレン／α−オレフィンインターポリマーである。α−オレフィンは、好ましくは、Ｃ３〜２０線状、分岐又は環状α−オレフィンである（プロピレン及び高オレフィン／α−オレフィンインターポリマーでは、エチレンがα−オレフィンと考慮される）。Ｃ３〜２０α−オレフィンには、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−ヘキサデセン及び１−オクタデセンが含まれる。α−オレフィンは、シクロヘキサン又はシクロペンタンなどの環状構造を含有することもでき、３−シクロヘキシル−１−プロペン（アリルシクロヘキサン）及びビニルシクロヘキサンなどのα−オレフィンをもたらす。用語の正統的な意味におけるα−オレフィンではないが、本発明のために、ノルボルネン及び関連するオレフィンなどの特定の環状オレフィンは、α−オレフィンであり、上記のα−オレフィンの幾つか又は全ての代わりに使用することができる。同様に、スチレン及びその関連するオレフィン（例えば、α−メチルスチレンなど）は、本発明の目的におけるα−オレフィンである。例示的な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／スチレンなどが含まれる。例示的なターポリマーには、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−オクテン及びエチレン／ブテン／スチレンが含まれる。コポリマーはランダム又はブロック状でもよい。
【００７１】
本発明に有用なオレフィンインターポリマーのより特定の例には、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）（例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ製のＦＬＥＸＯＭＥＲ（登録商標）エチレン／１−ヘキセンポリエチレン）、均一分岐で線状のエチレン／α−オレフィンコポリマー（例えば、Ｍｉｔｓｕｉ  Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ＬｉｍｉｔｅｄによるＴＡＦＭＥＲ（登録商標）及びＥｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙによるＥＸＡＣＴ（登録商標））、均一分岐で実質的に線状のエチレン／α−オレフィンポリマー（例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＡＦＦＩＮＩＴＹ（登録商標）及びＥＮＧＡＧＥ（登録商標）ポリエチレン）、並びにＵＳＰ  ７，３５５，０８９に記載されたものなどのオレフィンブロックコポリマー（例えば、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＩＮＦＵＳＥ（登録商標））が含まれる。より好ましいポリオレフィンコポリマーは、均一分岐で線状及び実質的に線状のエチレンコポリマーである。実質的に線状のエチレンコポリマーが特に好ましく、ＵＳＰ  ５，２７２，２３６、５，２７８，２７２及び５，９８６，０２８により完全に記載されている。
【００７２】
この分類の熱可塑性ポリマーのオレフィンコポリマーには、プロピレン、ブテン及び他のアルカンに基づいたコポリマーも含まれ、例えば、プロピレンから誘導された多数の単位及び別のα−オレフィン（エチレンを含む）から誘導された少数の単位を含むコポリマーである。本発明の実施に有用な例示的なプロピレンポリマーには、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＥＲＳＩＦＹ（登録商標）ポリマー及びＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（登録商標）ポリマーが含まれる。
【００７３】
本発明の実施に使用される好ましいオレフィンポリマーは、極性オレフィンポリマー、すなわち１つ又は複数の極性基（時々、極性官能基と呼ばれる）を含有するオレフィンポリマーである。本発明のために、極性基は、そうでなければ本質的に非極性のオレフィン分子に、結合双極子モーメントを付与する任意の基である。例示的な極性基には、カルボニル、カルボン酸基、カルボン酸無水物基、カルボン酸エステル基、エポキシ基、スルホニル基、ニトリル基、アミド基、シラン基などが含まれ、これらの基を、グラフト又は共重合のいずれかによってオレフィンポリマーに導入することができる。例示的な極性オレフィンポリマーには、エチレン／アクリル酸（ＥＡＡ）、エチレン／メタクリル酸（ＥＭＡ）、エチレンアクリル酸エチル又はエチレンメタクリル酸エチル、エチレンメタクリル酸メチル、エチレンメタクリル酸ブチル、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリ（エチレン−ｃｏ−ビニルトリメトキシシラン）コポリマー、無水マレイ酸−又はシラン−グラフトオレフィンポリマーなどが含まれる。好ましい極性オレフィンポリマーには、ＤｕＰｏｎｔ  ＥＬＶＡＸ  ＥＶＡ樹脂及びＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからのＡＭＰＬＩＦＹエチレンアクリル酸エチル（ＥＥＡ）コポリマーが含まれる。
【００７４】
本発明の実施に有用なポリオレフィン、特にエチレンポリマーは、典型的には、グラフトの前に、１立方センチメートルあたり０．９６５グラム未満、好ましくは０．９３グラム未満の密度（ｇ／ｃｍ３）を有する。エチレンコポリマーは、典型的には、０．８５ｇ／ｃｍ３を超える、好ましくは０．８６ｇ／ｃｍ３を超える密度を有する。密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２の手順により測定される。一般に、インターポリマーのα−オレフィンの含有量が大きいほど、密度が下がり、インターポリマーはより非晶質になる。低密度ポリオレフィンコポリマーは、一般に、半結晶質で柔軟性があり、良好な光学特性、例えば可視光及びＵＶ光の高い透過性及び低い曇りを有することを特徴とする。
【００７５】
本発明の実施に有用なエチレンポリマーは、典型的には、グラフトの前に、１０分あたり０．１０グラムを超える、好ましくは１グラムを超えるメルトインデックス（ｇ／１０分）を有する。エチレンポリマーは、典型的には、５００ｇ／１０分未満、好ましくは１００ｇ／１０分未満のメルトインデックスを有する。メルトインデックスは、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８（１９０℃／２．１６ｋｇ）の手順により測定される。
【００７６】
本発明の実施に有用なオレフィンポリマーは、典型的には、組成物の重量に対して０〜９０重量％の範囲の量で使用される。好ましくは、オレフィンポリマーは、組成物の重量に対して０〜４０重量％、より好ましく０〜２５重量％の範囲の量で使用される。
【００７７】
リン系難燃剤
本発明の実施に使用されるリン系難燃剤には、有機のホスホン酸、ホスホン酸エステル、ホスフィン酸エステル、亜ホスホン酸エステル、亜ホスフィン酸エステル、酸化ホスフィン、ホスフィン、亜リン酸エステル又はリン酸エステル、リン酸エステルアミド、リン酸アミド、ホスホン酸アミド及びホスフィン酸アミド、並びにこれらの物質の２つ以上の混合物が含まれるが、これらに限定されない。これらの難燃剤は、膨張性でもよいが、必ずしもそうとは限らない。例には、リン酸フェニルビスドデシル、リン酸フェニルビスネオペンチル、リン酸水素フェニルエチレン、フェニル−ビス−（３，５，５’−リン酸トリメチルヘキシル）、リン酸エチルジフェニル、リン酸２−エチルヘキシルジ（ｐ−トリル）、リン酸水素ジフェニル、ｐ−トリルリン酸ビス（２−エチル−ヘキシル）、リン酸トリトリル、ビス（２−エチルヘキシル）−リン酸フェニル、リン酸トリ（ノニルフェニル）、リン酸水素フェニルメチル、ｐ−トリルリン酸ジ（ドデシル）、リン酸トリクレシル、リン酸トリフェニル、リン酸ジブチルフェニル、リン酸ｐ−トリルビス（２，５，５’−トリメチルヘキシル）、リン酸２−エチルヘキシルジフェニル及びリン酸水素ジフェニルが含まれる。好ましいリン系難燃剤は、ビスフェノールＡビス（リン酸ジフェニル）、レゾルシノールビス（リン酸ジフェニル）及びクレゾールビス（リン酸ジフェニル）である。
【００７８】
本発明の実施に有用なリン系難燃剤は、典型的には、組成物の重量に対して３〜５０重量％の量で使用される。好ましくは、リン系難燃剤は、組成物の重量に対して５〜４０重量％、より好ましく５〜３０重量％の量で使用される。
【００７９】
低分子量エポキシド添加剤
本発明の実施に使用される低分子量エポキシド添加剤は、ノボラックポリマー又はエポキシド基を含むオレフィン系ポリマー以外のエポキシドである。エポキシドの分子量は、典型的には７００ｇ／モル未満、好ましくは６００ｇ／モル未満、より好ましくは５００ｇ／モル未満である。本発明に使用される代表的なエポキシドには、ビスフェノールＡ又はＦのグリシジルエーテルが含まれるが、これらに限定されない。これらには、モノ、ジ及びポリカルボン酸とエピクロロヒドリンとの反応生成物であるモノ、ジ及びポリグリシジルエステル；１，２，３−プロパントリオールグリシジルエーテルなどの、ジオール、トリオール及びポリオールの脂肪族エーテルのグリシジルエーテル；アルキル（Ｃ１０〜１６）グリシジルエーテル；ラウリルグリシジルエーテル；グリセリン１，３−ジグリシジルエーテル；エチレンジグリシジルエーテル；ポリエチレングリコールビス（グリシジルエーテル）；１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル；１，６−ヘキサンジグリシジルエーテル；ビス（２，３−エポキシプロピル）エーテル；フェニルグリシジルエーテル；ｐ−ｔ−ブチルフェノールグリシジルエーテル；ヒドロキノンジグリシジルエーテル；ｐ−グリシジルオキシ安息香酸グリシジル；ｐ−ノニルフェノールグリシジルエーテルが含まれる。ジ及びポリカルボン酸のジグリシジルエステルは、本発明において有用である。他のグリシジル官能性物質には、エポキシド化油、脂環式エポキシ及びイソシアヌル酸トリグリシジルが含まれる。本発明に有用な脂環式エポキシ化合物には、３，４−エポキシシクロヘキサンカルボン酸３，４−エポキシシクロヘキシルメチル、スピロ［１，３−ジオキサン−５，３’−［７］オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタン］、２−（７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタ−３−イル）；３，４−エポキシシクロヘキシルカルボン酸３，４−エポキシシクロヘキシルメチル；１，２−エポキシ−４−（エポキシエチル）シクロヘキサン；７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタン−ｅ，４−ジカルボン酸；ビス（オキシラニルメチル）エステル；イソシアヌル酸１，３，５−トリグリシジル（ＴＧＩＣ）；エポキシド化ダイズ油及びエポキシド化アマニ油が含まれる。エポキシの適切な非限定例には、Ａｒａｌｄｉｔｅ  ＰＴ  ８１０（ＴＧＩＣ）、Ａｒａｌｄｉｔｅ  ９１２（テレフタル酸ジグリシジルエステルとトリメリット酸トリグリシジルエステルとの混合物）、Ｅｐｉｋｏｔｅ  ８２８（ビスフェノールＡジグリシジルエーテル）、Ｅｒｉｓｙｓ  ＧＥ−３０（トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル）（ＴＭＰＴＧＥ）、アジピン酸ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）及び３，４−エポキシシクロヘキシルメチルｅ，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートが含まれる。１，３，５−トリグリシジル−イソシアヌレート（ＴＧＩＣ）が好ましいエポキシド添加剤である。
【００８０】
本発明の実施に有用なエポキシド添加剤は、典型的には、組成物の重量に対して０．１〜１０重量％の範囲の量で使用される。好ましくは、エポキシド添加剤は、組成物の重量に対して０．３〜６重量％、より好ましく０．５〜４重量％の量で使用される。
【００８１】
他の添加剤
本発明の組成物は、非リン難燃剤、ＨＡＬＳ、ＵＶ光吸収剤、酸化防止剤、硬化剤、架橋助剤、増進剤及び遅延剤、加工助剤、充填剤、カップリング剤、耐電防止剤、核剤、滑剤、可塑剤、潤滑剤、粘度調整剤、粘着付与剤、粘着防止剤（anti-blocking agents）、界面活性剤、エキステンダー油（extender oils）、酸掃去剤及び金属不活性化剤が含まれるが、これらに限定されない、エポキシド添加剤以外の１つ又は複数の添加剤を含有することができる。これらの添加剤を、単独又は２つ以上の組合せで使用することができ、これらは既知の方法及び既知の量で使用される。本発明の特定の実施形態において、組成物は、ＴＰＵ、リン系難燃剤及びエポキシド添加剤、並びに金属水和物難燃剤、ＨＡＬＳ、ＵＶ光吸収剤及び酸化防止剤のうちの少なくとも１つを含む。組成物は、リン系難燃剤と共に作用して膨張を引き起こす添加剤を含有することもでき、例えばメラミン若しくは他の窒素含有添加剤又はペンタエリトリトール若しくはジペンタエリトリトールなどの炭素供給源である。
【００８２】
本発明のＴＰＵ／リン酸エステル／エポキシド組成物は、優れた燃焼性能を、多数の異なる非リン系添加剤、特に着色添加剤、例えばカーボンブラック、二酸化チタン、酸化アンチモンなど及び水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ハンタイト、水菱苦土石、三酸化アンチモン、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ホウ酸バリウム、メタホウ酸バリウム、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸亜鉛、アルミニウム無水物、二硫化モリブデン、粘土、ケイ藻土、カオリナイト、モンモリロナイト、ハイドロタルサイト、タルク、シリカ（例えば、沈降シリカ及びケイ酸塩、ヒュームドシリカなど）、ホワイトカーボン、セライト、アスベスト、粉砕鉱物及びリトポンなどの非リン難燃剤のいずれかと１つと組み合わせて示す。これらの着色剤及び非リン難燃剤を、組成物の重量に対して０．０１重量％以下から５０重量％以上の量で使用することができる。典型的には、これらの添加剤は、組成物の重量に対して０．５〜５０重量％、より典型的には１〜３０重量％の範囲の量で使用される。
【００８３】
本発明の実施に使用することができる代表的なＨＡＬＳには、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３３４６（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ＣＡＳ番号８２４５１−４８−７）、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３５２９（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ＣＡＳ番号１９３０９８４０−７）、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３６４１（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ＣＡＳ番号１０６９１７−３０−０）、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３５８１（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ＣＡＳ番号７９７２０−１９−７）、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３８５３（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ＣＡＳ番号１６７０７８−０６−０）、Ｃｙａｓｏｒｂ  ＵＶ−３８５３Ｓ（Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ＣＡＳ番号２４８６０−２２−８）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ６２２（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ＣＡＳ番号６５４４７−７７−０）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ７７０（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ＣＡＳ番号５２８２９−０７−９）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １４４（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ＣＡＳ番号６３８４３−８９−０）、Ｔｉｎｕｖｉｎ  １２３（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ＣＡＳ番号１２９７５７−６７−１）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ  ９４４（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ＣＡＳ番号７１８７８−１９−８）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ  １１９（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ＣＡＳ番号１０６９９０−４３−６）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ  ２０２０（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、ＣＡＳ番号１９２２６８−６４−７）、Ｌｏｗｉｌｉｔｅ  ７６（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号４１５５６−２６−７）、Ｌｏｗｉｌｉｔｅ  ６２（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号６５４４７−７７−０）、Ｌｏｗｉｌｉｔｅ  ９４（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号７１８７８−１９−８）、Ｕｖａｓｉｌ  ２９９ＬＭ（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１８２６３５−９９−０）及びＵｖａｓｉｌ  ２９９ＨＭ（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１８２６３５−９９−０）、Ｄａｓｔｉｂ  １０８２（Ｖｏｃｈｔ  ａ．ｓ．、ＣＡＳ番号１３１２９０−２８−３）、Ｕｖｉｎｕｌ  ４０４９Ｈ（ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１０９４２３−００−９）、Ｕｖｉｎｕｌ  ４０５０Ｈ（ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１２４１７２−５３−８）、Ｕｖｉｎｕｌ  ５０５０Ｈ（ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１９９２３７−３９−３）、Ｍａｒｋ  ＬＡ  ５７（Ａｓａｈｉ  Ｄｅｎｋａ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．、ＣＡＳ番号６４０２２−６１−３）、Ｍａｒｋ  ＬＡ  ５２（Ａｓａｈｉ  Ｄｅｎｋａ  Ｃｏ．，  Ｌｔｄ．、ＣＡＳ番号９１７８８−８３−９）、Ｍａｒｋ  ＬＡ  ６２（Ａｓａｈｉ  Ｄｅｎｋａ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．、ＣＡＳ番号１０７１１９−９１−５）、Ｍａｒｋ  ＬＡ  ６７（Ａｓａｈｉ  Ｄｅｎｋａ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．、ＣＡＳ番号１００６３１−４３−４）、Ｍａｒｋ  ＬＡ  ６３（Ａｓａｈｉ  Ｄｅｎｋａ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｃｏ．、ＣＡＳ番号１１５０５５−３０−６）、Ｍａｒｋ  ＬＡ  ６８（Ａｓａｈｉ  Ｄｅｎｋａ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．、ＣＡＳ番号１００６３１−４４−５）、Ｈｏｓｔａｖｉｎ  Ｎ  ２０（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号９５０７８−４２−５）、Ｈｏｓｔａｖｉｎ  Ｎ  ２４（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号８５０９９−５１−１、ＣＡＳ番号８５０９９−５０−９）、Ｈｏｓｔａｖｉｎ  Ｎ  ３０（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号７８２７６−６６−１）、Ｄｉａｃｅｔａｍ−５（ＧＴＰＺＡＢ  Ｇｉｇｉｅｎａ  Ｔｒｕｄａ，ＵＳＳＲ、ＣＡＳ番号７６５０５−５８−３）、Ｕｖａｓｏｒｂ−ＨＡ  ８８（３Ｖ  Ｓｉｇｍａ、ＣＡＳ番号１３６５０４−９６−６）、Ｇｏｏｄｒｉｔｅ  ＵＶ−３０３４（ＢＦ  Ｇｏｏｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．、ＣＡＳ番号７１０２９−１６−８）、Ｇｏｏｄｒｉｔｅ  ＵＶ−３１５０（ＢＦ  Ｇｏｏｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．、ＣＡＳ番号９６２０４−３６−３）、Ｇｏｏｄｒｉｔｅ  ＵＶ−３１５９（ＢＦ  Ｇｏｏｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．、ＣＡＳ番号１３０２７７−４５−１）、Ｓａｎｄｕｖｏｒ  ３０５０（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号８５０９９−５１−０）、Ｓａｎｄｕｖｏｒ  ＰＲ−３１（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１４７７８３−６９−５）、ＵＶ  Ｃｈｅｃｋ  ＡＭ８０６（Ｆｅｒｒｏ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１５４６３６−１２−１）、Ｓｕｍｉｓｏｒｂ  ＴＭ−０６１（Ｓｕｍｉｔｏｍｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、ＣＡＳ番号８４２１４−９４−８）、Ｓｕｍｉｓｏｒｂ  ＬＳ−０６０（Ｓｕｍｉｔｏｍｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、ＣＡＳ番号９９４７３−０８−２）、Ｕｖａｓｉｌ  ２９９  ＬＭ（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１６４６４８−９３−５）、Ｕｖａｓｉｌ  ２９９  ＨＭ（Ｇｒｅａｔ  Ｌａｋｅｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号１６４６４８−９３−５）、Ｎｙｌｏｓｔａｂ  Ｓ−ＥＥＤ（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐ．、ＣＡＳ番号４２７７４−１５−２）が含まれるが、これらに限定されない。追加の好ましいヒンダードアミン光安定剤を、Plastic Additives Handbook 5th Edition (Hanser Gardner Publications,Inc.、Cincinnati、Ohio、USA、2001)において挙げることができる。存在する場合、ＨＡＬＳは、組成物の重量に対して、典型的には０超〜４重量％、より典型的には０．２〜３重量％、更により典型的には０．５〜２重量％の量で存在する。
【００８４】
理論に束縛されることなく、典型的には、ＵＶ安定剤は、ＵＶ光損傷により形成されるフリーラジカル及び／又は過酸化水素を掃去するように作用し、一方、ＵＶ吸収剤は、ＵＶ放射線を吸収し、消失させるように作用する。適切なＵＶ吸収剤には、トリアジン、ベンゾオキサジノン、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、ベンゾエート、ホルムアミジン、シンナメート／プロペノエート（propenoate）、芳香族プロパンジオン、ベンズイミダゾール、脂環式ケトン、ホルムアニリド（オキサミドを含む）、シアノアクリレート、ベンゾピラノン、サリチレート及びこれらの２つ以上の混合物が含まれるが、これらに限定されない。適切なベンゾフェノンＵＶ吸収剤には、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシベンゾフェノン、ＵＶＩＮＵＬ  ３００８；２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ＵＶＩＮＵＬ  ３０４０；２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン又はスルイソベンゾン、ＵＶＩＮＵＬ  ＭＳ  ４０；２−（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェノキシ）−２−プロペン酸エチルエステル、ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ  ２０９８；４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）−２−ヒドロキシベンゾフェノンのホモポリマー、ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ  ２１２６；２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン又はジオキシベンゾン、ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ  ２４；２−ヒドロキシ−４−（２−ヒドロキシ−３−デシルオキシプロポキシ）ベンゾフェノン及び２−ヒドロキシ−４−（２−ヒドロキシ−３−オクチルオキシプロポキシ）ベンゾフェノン、ＭＡＲＫ  １５３５；２，４，４’−トリヒドロキシベンゾフェノン、ＭＡＸＧＡＲＤ  ２００；２−ヒドロキシ−４−（イソオクチルオキシ）ベンゾフェノン、ＭＡＸＧＡＲＤ  ８００；２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェノン、ＵＶＩＮＵＬ  ４１０；２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシ−５，５’−ジスルホベンゾフェノン  二ナトリウム塩、ＵＶＩＮＵＬ  ３０４８；２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン又は４−ベンゾイルレゾルシノール、ＵＶＮＵＬ  ４００；２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、ＵＶＩＮＵＬ  Ｄ  ４９；２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、ＵＶＩＮＵＬ  Ｄ  ５０；２，２’−ジヒドロキシ−４−（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゾフェノン、ＵＶＩＮＵＬ  Ｘ−１９；２−ヒドロキシ−４−ベンゾイルオキシベンゾフェノン、ＳＥＥＳＯＲＢ  １０５；及びこれらの２つ以上の混合物が含まれるが、これらに限定されない。
【００８５】
適切なベンゾピラノンＵＶ吸収剤には、３，３’，４’，５，７−ペンタヒドロキシフラボン又はケルセチンが含まれるが、これらに限定されない。
【００８６】
適切なベンゾトリアゾールＵＶ吸収剤には、２−［２−ヒドロキシ−５−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェニル］ベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２９；２−（２’−ヒドロキシ−５’−（２−ヒドロキシエチル））ベンゾトリアゾール、ＮＯＲＢＬＯＣ  ６０００；２−（２’−ヒドロキシ−５’−メタクリルイルオキシエチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、ＮＯＲＢＬＯＣ  ７９６６；１，１，１−トリス（ヒドロキシフェニル）エタンベンゾトリアゾール、ＴＨＰＥ  ＢＺＴ；５−ｔ−ブチル−３−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ヒドロキシベンゼンプロパン酸オクチルエステル及び３−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゼンプロパン酸オクチルエステル、ＴＩＮＵＶＩＮ  １０９；ａ−［３−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロピル］−ｗ−ヒドロキシポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）及びａ−［３−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロピル］−ｗ−［３−［３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロポキシ］ポリ（オキシ−１，２−エタンジイル）、ＴＩＮＵＶＩＮ  １１３０；２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２０；２−（２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２６；２−（３’−５’−ジ−ｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２７；２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−アミルフェニル）ベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２８；３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゼンプロパン酸、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３８４；２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−メチル−６−ドデシルフェノール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ５７１；ベンゼンプロパン酸の３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−１，６−ヘキサンジイルエステル及びベンゼンプロパン酸の３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−メチルエステル、ＴＩＮＵＶＩＮ  ８４０；２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス−（１，１−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ９００；２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（１−メチル−１−フェニルエチル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ９２８；３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゼンプロパン酸、Ｃ７〜９分岐鎖及び直鎖アルキルエステル、ＴＩＮＵＶＩＮ  ９９；２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  Ｐ；２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｓｅｃ−ブチル−５’−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾト��アゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３５０；２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、ＴＩＮＵＶＩＮ  ＰＳ；ビス［２−ヒドロキシ−３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−オクチルフェニル］メタン、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３６０；及びこれらの２つ以上の混合物が含まれるが、これらに限定されない。
【００８７】
適切なベンゾエートＵＶ吸収剤には、ヘキサデシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ  ２９０８；３−ヒドロキシフェニルベンゾエート、ＳＥＥＳＯＲＢ  ３００；エチル−４−［［（エチルフェニルアミノ）メチレン］アミノ］ベンゾエート、ＧＩＶＳＯＲＢ  ＵＶ−１；フェニル２−ヒドロキシベンゾエート又はフェニルサリチレート、ＳＥＥＳＯＲＢ  ２０１；２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ＴＩＮＵＶＩＮ  １２０；４−ビス（ポリエトキシ）アミノ酸ポリエトキシエチルエステル、ＵＶＩＮＵＬ  Ｐ  ２５；４−ｔ−ブチルフェニル２−ヒドロキシベンゾエート又は４−ｔ−ブチルフェニルサリチレート、ＳＥＥＳＯＲＢ  ２０２；及びこれらの２つ以上の混合物が含まれるが、これらに限定されない。
【００８８】
適切なベンゾオキサジノンＵＶ吸収剤には、２，２’−（ｐ−フェニレン）ジ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、ＣＹＡＳＯＲＢ  ３６３８が含まれるが、これに限定されない。
【００８９】
適切なシンナメート又はプロペノエートＵＶ吸収剤には、ジメチル（ｐ−メトキシベンジリデン）マロネート、ＳＡＮＤＵＶＯＲ  ＰＲ  ２５；及び３−（４−メトキシフェニル）−２−プロペン酸２−エチルヘキシルエステル又はオクチルｐ−メトキシシンナメート、ＵＶＩＮＵＬ  ３０３９が含まれるが、これらに限定されない。
【００９０】
適切なシアノアクリレートＵＶ吸収剤には、エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、ＵＶＩＮＵＬ  ３０３５；２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、ＵＶＩＮＵＬ  ３０３９；１，３−ビス−［（２’−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリロイル）オキシ］−２，２−ビス−｛［（２−シアノ−３’，３’−ジフェニルアクリロイル）オキシ］メチル｝プロパン、ＵＶＩＮＵＬ  ３０３０；及び２−シアノ−３−（２−メチルインドリニル）メチルアクリレート、ＵＶ  Ａｂｓｏｒｂｅｒ  Ｂａｙｅｒ  ３４０が含まれるが、これらに限定されない。
【００９１】
適切な脂環式ケトンＵＶ吸収剤には、３−（４−メチルベンジリデン）−Ｄ，Ｌ−カンファー、ＧＩＶＳＯＲＢ  ＵＶ−１５が含まれるが、これに限定されない。
【００９２】
適切なホルムアミジンＵＶ吸収剤には、エチル−４−［［（メチルフェニルアミノ）メチレン］アミノ］ベンゾエート、ＧＩＶＳＯＲＢ  ＵＶ−２が含まれるが、これに限定されない。
【００９３】
適切なホルムアニリド（オキサミドを含む）ＵＶ吸収剤には、Ｎ−（２−エトキシフェニル）−Ｎ’−（４−イソドデシルフェニル）オキサミド、ＳＡＮＤＵＶＯＲ  ３２０６；Ｎ−［５−ｔ−ブチル−２−エトキシフェニル）−Ｎ’−（２−エチルフェニル）オキサミド、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３１５；Ｎ−（２−エトキシフェニル）−Ｎ’−（２−エチルフェニル）オキサミド、ＴＩＮＵＶＩＮ  ３１２；２Ｈ−ベンズイミダゾール−２−カルボン酸（４−エトキシフェニル）アミド、ＵＶＩＮＵＬ  ＦＫ  ４１０５；及びこれらの２つ以上の混合物が含まれるが、これらに限定されない。
【００９４】
適切なトリアジンＵＶ吸収剤には、２−［４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−５−オクチルオキシフェノール、ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ  １１６４；２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−ヘキシルオキシフェノール、ＴＩＮＵＶＩＮ  １５７７  ＦＦ；２−［４−（（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシ−プロピル）オキシ）−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、ＴＩＮＵＶＩＮ  ４００；２，４，６−トリアニリノ−ｐ−（カルボ−２’−エチルヘキシル−１’−オキシ）−１，３，５−トリアジン、ＵＶＩＮＵＬ  Ｔ−１５０；及びこれらの２つ以上の混合物が含まれるが、これらに限定されない。
【００９５】
適切なサリチレートＵＶ吸収剤には、３，３，５−トリメチルシクロヘキシルサリチレート又はホモメンチイルサリチレート、ＮＥＯ  ＨＥＬＩＯＰＡＮ  ＨＭＳ；及びメチル−ｏ−アミノベンゾエート、ＮＥＯ  ＨＥＬＩＯＰＡＮ  ＭＡが含まれるが、これらに限定されない。
【００９６】
ＴＩＮＵＶＩＮ化合物は、Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、Ｎ．ＹのＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されており；ＵＶＩＮＵＬＳは、Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ、Ｎ．Ｃ．のＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されており；ＣＹＡＳＯＲＢＳは、Ｗｅｓｔ  Ｐａｔｅｒｓｏｎ、Ｎ．Ｊ．のＣｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．から市販されており；ＳＡＮＤＵＶＯＲＳは、Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ、Ｎ．Ｃ．のＣｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されており；ＮＯＲＢＬＯＣＳは、Ｔｉｔｕｓｖｉｌｌｅ、Ｎ．Ｊ．のＪａｎｓｓｅｎ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａから市販されており；Ｑｕｅｒｃｅｔｉｎは、Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ、Ｐａ．のＡＣＲＯＳ  Ｏｒｇａｎｉｃｓから市販されており；ＭＡＸＧＡＲＤＳは、Ｅｌ  Ｄｏｒａｄｏ、Ａｒｋ．のＧａｒｒｉｓｏｎ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから市販されており；ＳＥＥＳＯＲＢＳは、Ｏｓａｋａ、ＪａｐａｎのＳｈｉｐｒｏ  Ｋａｓｅｉから市販されており；ＭＡＲＫ化合物は、Ｏａｋｌａｎｄ、Ｎ．Ｊ．のＷｉｔｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから市販されており；ＧＩＶＳＯＲＢＳは、Ｇｅｎｅｖａ、ＳｗｉｔｚｅｒｌａｎｄのＧｉｖａｕｄｅｎ−Ｒｏｕｒｅ  Ｃｏｒｐ．から市販されており；ＮＥＯ  ＨＥＬＩＯＰＡＮＳは、Ｔｅｔｅｒｂｏｒｏ、Ｎ．Ｊ．のＨａａｒｍａｎｎ  ＆  Ｒｅｉｍｅｒから市販されている。
【００９７】
存在する場合、ＵＶ吸収剤は、組成物の重量に対して、典型的には０超〜４重量％、より典型的には０．２〜３重量％、更により典型的には０．３〜２重量％の量で存在する。
【００９８】
酸化防止剤の例は、以下：テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロ−シンナメート）］メタン、ビス［（β−（３，５−ジｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−メチルカルボキシエチル）］スルフィド、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）及びチオジエチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ）ヒドロシンナメートなどのヒンダードフェノール；トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト及びジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−ホスホナイトなどのホスファイト及びホスホナイト；ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート及びジステアリルチオジプロピオネートなどのチオ化合物；各種シロキサン；重合化２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、ｎ，ｎ’−ビス（１，４−ジメチルペンチル−ｐ−フェニレンジアミン）、アルキル化ジフェニルアミン、４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、ジ−アリール−ｐ−フェニレンジアミン混合物であるが、これらに限定されない。酸化防止剤は、組成物の重量に対して０．１〜５重量％の量で使用することができる。
【００９９】
加工助剤の例には、ステアリン酸亜鉛又はステアリン酸カルシウムなどのカルボン酸の金属塩；ステアリン酸、オレイン酸又はエルカ酸などの脂肪酸；ステアラミド、オレアミド、エルカミド又はＮ，Ｎ’−エチレンビス−ステアラミドなどの脂肪酸アミド；ポリエチレンロウ；酸化ポリエチレンロウ；酸化エチレンのポリマー；酸化エチレンと酸化プロピレンとのコポリマー；植物ロウ；石油ロウ；非イオン性界面活性剤；並びにポリシロキサンが含まれるが、これらに限定されない。加工助剤を、組成物の重量に対して０．０５〜５重量％の量で使用することができる。
【０１００】
配合
組成物の配合は、当業者に既知の標準的な装置を使用して実施することができる。配合装置の例は、Ｂａｎｂｕｒｙ（商標）又はＢｏｌｌｉｎｇ（商標）密閉式混合機などの密閉式バッチ混合機である。或いは、Ｆａｒｒｅｌ（商標）連続混合機、Ｗｅｒｎｅｒ及びＰｆｌｅｉｄｅｒｅｒ（商標）二軸スクリュー混合機又はＢｕｓｓ（商標）混練連続押出機などの、連続一軸又は二軸スクリュー混合機を使用することができる。利用される混合機の種類及び混合機の操作条件は、粘度、体積抵抗率及び押出表面平滑性などの組成物の特性に影響を与える。
【０１０１】
本発明の組成物を含む絶縁層を含有するワイヤ又はケーブルを、多様な型、例えば一軸又は二軸スクリュー型の押出機により調製することができる。従来の押出機の記載はＵＳＰ  ４，８５７，６００において見出すことができる。共押出し及びそのための押出機の例は、ＵＳＰ  ５，５７５，９６５において見出すことができる。典型的な押出機は、上流末端にホッパーを有し、下流末端にダイを有する。ホッパーは、スクリューを含有するバレルに供給を行う。下流末端では、スクリューの末端とダイとの間にスクリーンパック及びブレーカープレートがある。押出機のスクリュー部分は、供給区画、圧縮区画及び計量区画の３つの区画、並びに後面加熱領域及び前面加熱領域の２つの領域に分かれていると考えられ、区画及び領域は上流から下流へと向かっている。代替的には、上流から下流へと向かっている軸に沿って多数の加熱領域（３つ以上）が存在することができる。軸が２つ以上のバレルを有する場合、バレルは直列に連結されている。それぞれのバレルにおける長さ対直径の比は、約１５：１〜約３０：１の範囲である。ポリマー絶縁体が押出しの後に架橋されるワイヤ被覆において、ケーブルは、多くの場合、押出ダイの下流にある加熱加硫領域の中に直ぐに入る。加熱硬化領域は、約２００〜約３５０Ｃの範囲、好ましくは約１７０〜２５０Ｃの範囲の温度に維持することができる。加熱領域を、加圧蒸気により又は誘導加熱した加圧窒素ガスにより加熱することができる。
【０１０２】
以下の実施例は、本発明の多様な実施形態を例示する。全ての部及び百分率は、別に指示のない限り重量による。
【０１０３】
具体的な実施形態
試料組成物
組成物は、１８０℃のシリンダー温度設定、１４４ｒｐｍのスクリュー速度及び２５ｋｇ／時間の排出量を有する二軸スクリュー押出機を使用して配合する。ペレットを、射出成形する前に、９０℃で４時間乾燥する。
【０１０４】
引張り試験片Ｉ（１６５ｍｍ×１２．７ｍｍ×３．１８ｍｍ）を、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８に適合した射出成形により作製する。射出は、１７０℃の押出温度、３０℃の成形温度及び８００ｂａｒの射出圧力を有するＫｒａｕｓｓ  Ｍａｆｆｅｉ  １００によって実施する。
【０１０５】
ＵＶ試験用小板（ｐｌａｑｕｅ）は、１８５℃の圧縮成形機により調製する。予熱時間は約３分間であり、１５ＭＰａで２分間プレスする。小板を室温（約２３℃）に冷却し、ＡＳＴＭ  Ｄ４４５９の試験に適した試験片に切断する。
【０１０６】
圧縮成形試験片を使用する燃焼試験は、新たな配合物の難燃性能を比較するために開発された。この試験は、柔軟なワイヤ製品に多くの場合に必要な燃焼試験であるＵＬ−９４  ＶＷ−１垂直ワイヤ燃焼試験と良好な相関関係を示す。実験室試験により、処方の効率的な最適化がなされ、次に好ましい配合物を、指定されたワイヤ構成に関するＶＷ−１燃焼試験のためのワイヤ製品の製作に向けてスケールアップする。この燃焼試験のための圧縮成形試験片は、以下の方法により調製する。
【０１０７】
約２００ｍｍ×１００ｍｍ×２．０ｍｍ深さの金型穴を有する圧縮金型を使用して、２００ｍｍの距離に亘って垂直に小板に埋め込まれている多数の直径０．５ｍｍの銅ワイヤを有する小板を製造する。埋め込まれたワイヤは、圧縮成形する前に、引っ張ることにより直線に保持される。このワイヤ引張りは、０．５ｍｍ直径のワイヤを密閉領域の０．５ｍｍの溝に通して金型穴から出し、次にワイヤの両端部を、金型の縁に取り付けられた小型ポストの周りに巻き付けることによって達成される。次に圧縮成形を、１８５℃の予熱により低圧力で３分間、続いて１５Ｍｐａの圧力で２分間実施して、小板を造形し、次に室温に冷却する。冷却した後、２００ｍｍの平行刃切断機を支持ワイヤの上方に配置して、２．５ｍｍ幅の試験片に切断し、０．５ｍｍ直径の固体銅支持ワイヤを埋め込んだ長さ２００ｍｍ×２．５ｍｍ×２．００ｍｍの長方形の所望の試験片をもたらす。埋め込まれたワイヤは、燃焼試験の際に試験片崩壊の可能性を最小限にすることによって、より多くの結果をもたらす。切断試験片の両端部のワイヤの余長部分を、燃焼試験における試験片の取り付け及び引張りに使用するために保持する。調製した後、試験片を、難燃性試験の前に、２３℃±２℃及び相対湿度５０±２％で少なくとも２４時間条件付けする。
【０１０８】
試験
引張り試験は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８に従ってＩｎｓｔｒｏｎ引張り試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎからの５５６５型）により実施する。熱老化は、１２１℃で１６８時間実施する。引張り強さ及び引張り伸びの保持率は、熱老化抵抗性を示すために測定する。
【０１０９】
メルトフローレート（ＭＦＲ）試験は、ＡＳＴＭ  Ｄ  １２３８に従って１９０℃及び２．１６ｋｇでＴＩＮＩＵＳ  ＯＬＳＥＮ  ＭＰ６００により実施する。
【０１１０】
表面硬度は、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０に従ってショアーＡ及びショアーＤの両方をＵＶ小板において測定する。
【０１１１】
ワイヤ製品に対するＶＷ−１試験を模擬する実験室規模燃焼試験は、標準的なＵＬ９４燃焼チャンバ中で実施する。埋め込みワイヤ試験片を、ワイヤの尾部を使用して上側支持体から一端部を吊すことにより垂直の位置に配置し、次に５０ｇの荷重をワイヤの尾部の底端部に取り付ける。重りは、試験片を垂直に位置決めし、燃焼試験中の望ましくない試験片のそりに抵抗する力も付与する。紙製の旗（flag）（２ｃｍ×０．５ｃｍ）を２００ｍｍの試験断片の最上部に付ける。ＵＬ−９４  Ｖ−Ｏ試験のバーナー及びバーナー較正方法を、この燃焼試験に使用する。バーナー火炎を、メタンガス流量の１０５ｍｌ／分及び２０±１ｍｍの高さの黄色先端青色火炎を有する公称５０ワットのエネルギー束に較正する。バーナー角度を水平（試験片に対して垂直）に設定して、試料に対して火炎を突き当て、試験中のバーナー管の中へのポリマー滴下を最小限にする。バーナーの火炎を、炎心が試験片の中心になるように２００ｍｍの試験断片の底部に適用する。火炎（炎心の最高点）から旗の底部までの距離は約１８ｃｍである。火炎を連続して４５秒間適用し、次に取り外す。火炎時間（ＡＦＴ  点火バーナーが取り外された後の試験片の燃焼時間）の後、未炭化ワイヤ長さ（ＵＣＬ；旗の下の未損傷試験片長さ）及び未炭化旗領域の百分率（未炭化旗）が、主な試験結果である。４又は５つの試験片を各配合物について試験し、平均したデータを試料の結果として列挙する。未炭化ワイヤ長さを、旗の底部から、ワイヤ被覆に対するすすを無視したあらゆる物理的な損傷の開始点まで測定する。未炭化長さのパラメーターは、試験片の良好な定量比較をもたらし、未炭化長さにおける＞２０ｍｍの差は、試料間の燃焼性の差を示す。
【０１１２】
ＵＶ抵抗性試験は、Ａｔｌａｓ  Ｃｉ５０００によりＡＳＴＭ  Ｄ４４５９に従って実施する。内側フィルターは「Ｓ」型ホウケイ酸塩であり、外側フィルターはソーダ石灰である。ＵＶランプのエネルギー出力は、４２０ｎｍで０．８Ｗ／ｍ２を送出するように較正する。デルタＥを３００時間まで測定する。
【０１１３】
結果
下記の表に報告されているように、引張り強さ、引張り伸び、老化引張り強さ、老化伸び、ショアー硬度、熱変形（ＨＤ）、平均火炎時間（ＡＦＴ）、未炭化燃焼長さ（ＵＣＬ）、燃焼試験片の最上部の旗の炭化（「未炭化旗」）及びＭＦＲの主要な特性に対して、ＴＧＩＣは、エポキシノボラック及びクレゾールノボラックに匹敵する。しかし、非常に困難な特性であるＵＶ老化中の色保持に関しては、デルタＥにより測定すると（表においてＱＵＶＡ  ４２０ｎｍとして列挙されている）、ＴＧＩＣは、３００時間後であっても有意に低い値をもたらす。本発明者らは、他の研究において、エポキシノボラック又はクレゾールノボラックが、エポキシを含有しない配合物と比較して、主要な特性に関する良好な性能をもたらすことを実証した。驚くべきことに、以下の表の実施例により実証されているように、本発明の低分子量エポキシは、エポキシノボラック又はクレゾールノボラックと比較して改善された全体的な特性をもたらす。
【０１１４】
【表１】
2012530801.tif 000003
【０１１５】
【表２】
2012530801.tif 000004
【国際調査報告】
2012530801.tif 000005
2012530801.tif 000006
2012530801.tif 000007