专利名称：：包含低熔点含氟聚合物添加剂的填充全氟聚合物组合物的利记博彩app包含低熔点含氟聚合物添加剂的填充全氟聚合物组合物发明背景1.发明领域本发明涉及包含低熔点含氟聚合物添加剂的全氟聚合物的填充组合物。2.相关技术描述填充电缆是安装在建筑间隙，即下天花板以上或上地板以下用于空调设备回风的空间内，用于数据和声音传输的电缆。这种电缆包括实现传输功能的芯线和芯线上的外壳。典型芯线结构包括许多绝缘双绞线或同轴绝缘导体。聚氯乙烯(PVC)和阻燃添加剂的电缆外壳对于填充电缆是公知的，{旦戶斤《寻纟且合4勿；殳有通过theNationalFireProtectionAssociation(NFPA)-255燃烧试验(建筑材料表面燃烧(SurfaceBurningofBuildingMaterials)),该试验要求不可燃性和低排放甚至不排放烟气。UL2424附录A提供根据NFPA-255测试的电缆必须具有不超过50的烟气扩展指数(以下称为烟气指数(smokeindex))和不超过25的火焰蔓延指数(火焰蔓延指数)。至此，填充电缆外壳的这些特性已通过UL-910(NFPA-262-用于空调空间的线缆火焰传输和烟气的标准试-睑方法(StandardMethodofTestforFlameTravelandSmokeofWiresandCablesforUseinAir-HandlingSpaces)评价，但随着对火灾安全的日益关心，发现通过NFPA-262试验的PVC组合物电缆外壳没有通过更严格的NFPA-255试验。四氟乙烯/六氟丙烯(FEP)共聚物电缆外壳对于填充电缆也是公知的，其确实通过了NFPA-255燃烧试马全。这种FEP的熔体流动速率(MFR)为2-7g/10mm,表明具有高熔体粘度。由于其高熔体粘度，这种FEP具有高生产成本电缆外壳的缺点，因为这种FEP只能以高达约120ft/min的速率(线速度)挤塑。已试图用较高MFR(较低熔体粘度)的FEP作为电缆外壳，但这种外壳未通过NFPA-255试验。随着MFR增至高于7g/10min,所得较低熔体粘度的FEP引起其滴淌和冒烟，导致烟气指数大于50。值得注意的是，这种FEP是不可燃的，即只是熔化并滴淌，而不形3成焦炭。对于其它高MFR可熔体加工的全氟聚合物也如此。发明概述本发明满足了聚合物组合物在暴露火焰期间足够不可燃、不滴淌和不排放烟气，使该组合物通过NFPA-255燃烧试验，即具有不大于50的烟气指数和不大于25的火焰蔓延指数的需要。满足这种需要的组合物包含全氟聚合物、约10-60wt。/。成炭无机试剂(char-forminginorganicagent)和约0.1-5wt。/。低熔点含氟聚合物添加剂，使所述全氟聚合物、试剂和低熔点含氟聚合物添加剂的总重量为100wt°/。。该组合物作为诸如熔体挤塑制品的熔融共混物，通过了NFPA-255燃烧试^^。用于本发明的全氟聚合物本身并没有通过NFPA-255燃烧试验。仅是成炭无机试剂与全氟聚合物的结合倾向于改善全氟聚合物在燃烧试验中的性能，但对于典型的高填充聚合物，由该组合物形成的熔体加工产品的物理性能变差。需要低熔点含氟聚合物添加剂来获得既通过NFPA-255燃烧试验又具有良好物理性能的全氟聚合物组合物。本领域技术人员将认识到，本发明组合物通过NFPA-255燃烧试验的能力，已通过用该组合物熔体加工成制品并使该制品经历燃烧试验来表明。基于此，本发明的组合物尤其可用作填充电缆的电缆外壳，该外壳通过在电缆芯线之上(onto)和上面(over)挤塑形成。当整个电缆进行NFPA-255燃烧试验并通过该试验时，可认为本发明的外壳组合物通过了该试验。这可通过以下所述来证实在相同电缆芯线上替换诸如聚氯乙烯组合物的外壳，而该电缆未通过燃烧试验，因为该外壳未通过该试验。因此，显然当本发明组合物的外壳导致电缆通过该试验时，可认为外壳本身通过了燃烧试验。另外，通过本发明，掺入低熔点含氟聚合物添加剂的组合物的体积电阻率较高，实际上远高于存在烃聚合物添加剂的。因此，与其中存在烃聚合物以改善双组分组合物的物理性能的全氟聚合物/成炭剂组合物相比，本发明的组合物作为电缆外壳，还表现出改进的电性能和显著降低的导电率。这种改进在其中电缆为同轴电缆的电缆外壳中特别有用。发明详述用于本发明组合物的全氟聚合物可熔体加工，即它们在熔融状态可充分流动，可通过诸如挤塑的熔体加工来成形，以制备具有足够强度以便使用的产品。用于本发明的全氟聚合物的熔体流动速率(MFR)较高，优选至少约10g/10min,更优选至少约15g/10min,甚至更优选至少约20g/10min,最优选至少26g/10min,根据ASTMD-1238在树脂的标准温度下测量(参见例如ASTMD2116-91a和ASTMD3307-93)。全氟聚合物较高的MFR本身就阻止其通过NFPA-255燃烧试-睑。前缀"全"表示构成聚合物的碳原子连接的一价原子都是氟原子。聚合物端基，即封端聚合物链的基团中可存在其它原子。可用于本发明组合物的全氟聚合物的实例包括四氟乙烯(TFE)与一种或多种全氟化可聚合共聚单体，例如具有3-8个碳原子的全氟烯烃，如六氟丙烯(HFP),和/或其中直链或支链烷基含有1-5个碳原子的全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)的共聚物。优选的PAVE单体是其中烷基含有1、2、3或4个碳原子的那些，分别称为全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟(乙基乙烯基醚)(PEVE)、全氟(丙基乙烯基醚)(PPVE)和全氟(丁基乙烯基醚)(PBVE)。共聚物可用几种PAVE单体制成，例如TFE/全氟(曱基乙烯基醚)/全氟(丙基乙烯基醚)共聚物，有时被制造商称为MFA。优选的全氟聚合物是其中HFP含量为约9-17wt。/o的TFE/HFP共聚物，更优选诸如PEVE或PPVE的TFE/HFP/PAVE,其中HFP含量为约9-17wt%,且PAVE含量(优选PEVE)为约0.2-3wt。/。(以共聚物为100wtM计)。这些聚合物一般称为FEP。TFE/PAVE共聚物(一般称为PFA)具有至少约1wt。/。的PAVE,包括当PAVE是PPVE或PEVE时，一般含有约1-15wt。/。的PAVE。当PAVE包括PMVE时，组成是约0.5-13wto/。全氟(曱基乙烯基醚)和约0.5-3wt。/。的PPVE,其余为TFE，以达到100\^%,如上所述，可称为MFA。无机成炭剂由至少一种在NFPA-255燃烧试验中形成炭，包括促进形成炭的无机化合物组成。在燃烧试验中，该试剂不会阻止全氟聚合物燃烧，因为含氟聚合物是不可燃的。不可燃的指含氟聚合物在NFPA-255燃烧试验中不会燃烧，因此具有不大于25的火焰蔓延指数。而成炭剂有助于形成炭结构，避免整个组合物滴淌，这种滴淌会导致形成讨厌的烟气，并造成燃烧试验失败。并不期望成炭剂用于不可燃的全氟聚合物时有任何效用。尽管全氟聚合物不会燃烧，但成炭剂在燃烧试验期间与全氟聚合物的相互作用似乎防止了高MFR全氟聚合物滴淌，从而抑制烟气生成。虽然全氟聚合物与成炭剂的组合是可熔体流动的(可挤塑的)，暗示着该组合物在经受燃烧时会滴淌，但该组合物并没有滴淌。因此成炭剂在要经受燃烧的组合物制品中似乎起到了触变剂作用。这种触变效应可用ARESDynamicRheometer(动态流变仪)通过流变学(振荡剪切)测量而量化，如下表所示表34(TC下粘度随剪切速率的变化<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>FEP指四氟乙烯/六氟丙烯共聚物，MFR30型的粘度低于MFR7的。SmokeGuardFP(AlphaGary,LeominsterMassachusettsUSA)是全氟聚合物、成炭剂和烃聚合物的商品组合物，以改善组合物的物理性能。表头为"Viton"和"Kalrez"的列归纳了与SmokeGuardFP类似的组合物的结果，不同的是它们不含烃聚合物，而是含有含氟聚合物添加剂，以改善组合物的物理性能(参见实施例1)。在上表中，MFR的单位是g/10min。该表表明，随着剪切速率从100rad/s降低到0.1rad/s,粘度(复数粘度)对于7MFRFEP增加了约3倍，对于30MFRFEP增加了约1.6倍，对于SmokeGuardFP增加了约53倍。本发明的Vitoi^和Kalrez⑧组合物表明增加了12.5倍(Vitot^VTX)、5.0倍(Viton⑧AHV)和34倍(Kalrez⑧K2000)。0.1rad/s的剪切速率是由本发明组合物熔体加工形成的制品在可能暴露于火的应用中所经历的大致剪切条件。本发明组合物在0.1rad/s下极高的粘度解释了本发明组合物的滴淌抑制。这种高粘度表明该组合物在NFPA-255燃烧试验中不会滴淌，其中在熔融组合物上施加的仅有的剪切是由于重力，因此不会引起烟气。随着剪切增加到作为通过挤塑进行的熔体加工的特征的剪切，组合物的熔体粘度降低到类似于MFR30FEP在相同剪切速率下的粘度。虽然抑制滴淌从而抑制烟气是本发明所用成炭剂的一种表现，但炭的形成是NFPA-255燃烧试验后果中可见的效果。不像具有异形固化熔体外观的外壳，该外壳具有从完整的未受影响的外壳，到其中外壳表现出裂纹的区域，到其中外壳裂成碎片的区域，以及到其中碎片已从电缆脱落的区域的外观。外壳破裂部分及其碎片可认为是"燃烧的"外壳残渣意义上的炭。然而这种炭不是炭成为碳质的时所具特征的黑色。全氟聚合物的C-F化学键很强，当聚合物燃烧时，它公知的是形成挥发性氟碳化合物，而非分解留下碳残余物。即使碎片从电缆脱落，它们也不会生烟，使得电缆在NFPA-255燃烧试验中失败。用本发明组合物作外壳的填充电缆通过了该试验。成炭剂在组合物的熔体加工温度下是热稳定和非活性的，意味着它不会引起组合物褪色或起泡，褪色和起泡都表明存在降解或反应。这种试剂本身有颜色，一般是白色，其提供熔体加工组合物的颜色。然而在燃烧试验中，炭的形成表明存在降解。本发明的组合物是高填充的，成炭剂构成组合物的至少约10wto/。(全氟聚合物、试剂加上低熔点含氟聚合物添加剂的总重量)。形成足够炭所需试剂的量取决于试剂、具体采用的全氟聚合物及其MFR。某些试剂比其它试剂更有效，从而较少的量就足以使组合物(外壳)通过NFPA-255燃烧试验。一般来说，当组合物含有约20-50wf/。无机成炭剂时，可获得足够的炭。成炭剂的实例是钼酸锌、钼酸钙，以及诸如ZnO、A1203、丁102和MgZn02的金属氧化物。成炭剂的平均粒度优选不大于约3pm，更优选不大于约lpm，以为组合物提供最好的物理性能。无机成炭剂的另一个实例是诸如3MCompany提供的26603口1^^5@陶瓷微球的陶资微球，其可理解为是碱性氧化铝硅酸盐，可具有大于约3pm的较大平均粒度，例如约5|Lim大小，优选具有诸如不大于约3pm的平均粒度的较小粒度。优选平均最小粒度为至少约0.05较小的粒度倾向于使组合物变脆。在本发明一个实施方案中，无机成炭剂包含许多成炭剂。在本发明另一个实施方案中，至少一种这些成炭剂是陶瓷微球。优选的组合物包含约5-20wt。/。陶t;微球和约20-40wt。/。另一种成炭剂，优选ZnO，以构成本发明组合物的约10-60wty。的成炭剂组分。此处所用术语"低熔点含氟聚合物添加剂"(含氟聚合物添加剂)指熔点(或无熔点，即非晶形情况下的玻璃化转变温度(Tg))比构成除成炭剂外的组合物主要部分的全氟聚合物至少低约l(TC的含氟聚合物。优选含氟聚合物添加剂的熔点(或不存在熔点情况下的Tg)比构成除成炭剂外的组合物主要部分的全氟聚合物低至少约25°C，更优选低至少约50°C，还更优选低至少约100°C,甚至更优选低至少约150°C,最优选低至少约200°C。更优选含氟聚合物添加剂是非晶形的，更加优选含氟聚合物添加剂是含氟弹性体。非晶形指任何可检测到的熔化吸热都具有不大于约5J/g的熔化热(用差示扫描量热计测量)，优选小于约3J/g,更优选小于约lJ/g,最优选未^r测到熔化热。这种测量是"首次加热"，即在先前未加热进行熔体加工，或未加热到约125。C以上温度的聚合物上进行的测量。熔化热的测定根据ASTMD-3418-03进行。此处所用含氟弹性体为非晶形的，且具有处于或低于约室温(20。C)，优选低于l(TC的玻璃化转变温度(Tg)。应该理解，在某些应用中，含氟弹性体是交联的，通常作为模塑或其它成形后的最终加工步骤。根据本发明，不优选含氟弹性体是交联的，或包含交联剂或固化剂。此处定义的含氟聚合物添加剂包括热塑性含氟弹性体，例如US6153681中描述的热塑性含氟弹性体。热塑性含氟弹性体在聚合物链中具有弹性和热塑性链段(有时称为软段和硬段)。弹性链段具有以上段落中所述的Tg和熔化热性能。热塑性含氟弹性体在冷却时通过热塑性链段的締合或共结晶(这种情况下热塑性弹性体有熔点)自发交联，从而这些链段作为交联位点，将聚合物链连结在一起。根据本发明的热塑性弹性体的弹性链段的熔点或Tg将低于构成组合物主要部分的全氟聚合物的，如上所述。含氟聚合物添加剂的氟含量应该为至少约35wt%,优选至少约40wt%,更优选至少约45wtQ/。，更加优选至少约50wt%,最优选至少约60wt%。优选是全氟化的。根据本发明的合适含氟聚合物添加剂的实例包括US6197904中描述的乙烯/四氟乙烯(ETFE)共聚物，其熔点为约200。C。实例还包括诸如US5547761、5708131和6468280中描述的四氟乙烯/六氟丙烯共聚物。实例还包括诸如US5919878中描述的四氟乙烯/全氟(烷基乙烯基醚)共聚物。适合用作本发明含氟聚合物添加剂的含氟弹性体描述在Ullmann的《工业化学百科全书》(EncyclopediaofIndustrialChemistry),All巻,417-420页，VCHVerlagsgesellschaftmbH,D6940,Weinheim,德国，1988中。适用于本发明的一种类型的含氟弹性体是l,l-二氟乙烯(VDF)与六氟丙烯(HFP)的二聚物。这种弹性体由DuPontPerformanceElastomers(WilmingtonDelawareUSA)以商标VitonAHV销售。另一种类型的适用于本发明的基于1,1-二氟乙烯的弹性体是DuPontPerformanceElastomers以商标VitonB销售的含TFE的三聚物，1,1-二氟乙烯/六氟丙烯/四氟乙烯，VDF/HFP/TFE共聚物。该三聚物甚至比VitonA更加热稳定和耐溶剂。应该注意并非所有THV聚合物都是弹性的。具有弹性特征的组合物的范围列于"现代含氟聚合物(ModernFluoropolymers)",J.Scheirs编，72-73页，Wiley,纽约，1997。全氟化弹性体也适用于本发明。这种全氟化弹性体通过同样在上述Ullmann的文献中描述的四氟乙烯(TFE)和全氟(甲基乙烯基醚)的共聚反应制备。这种全氟化弹性体由DuPontPerformanceElastomers以商标KalrezElastomers销售。另一种类型的适用于本发明的弹性体是四氟乙烯-丙烯弹性体。这种TFE/丙烯弹性体由DuPontPerformanceElastomers以商标VitonVTX销售。含氟聚合物添加剂在本发明组合物中以有效提供期望的物理性能的量使用。含氟聚合物添加剂本身并不提供改善的物理性能。而是含氟聚合物添加剂与成炭剂和全氟聚合物作用，以限制拉伸性能降低，如果使用成炭剂，则其本身会使全氟聚合物组合物的拉伸性能降低。如果不存在含氟聚合物添加剂，则全氟聚合物/成炭剂的熔融共混物的外观往往像干酪，即缺乏整体性，例如显示出裂紋并含有疏松的未掺入的试剂。如果存在含氟聚合物添加剂，则获得外观均匀的熔融共混物，其中整个成炭剂都掺入到熔融共混物中。成炭剂没有附着在全氟聚合物上，而令人吃惊的是，含氟聚合物添加剂起到了成炭剂在全氟聚合物中的分散剂的作用。含氟聚合物添加剂的分散效果的效能可通过表现出至少约100%,优选至少约150%的伸长率的本发明组合物的拉伸试样表征。该试样还优选表现出至少约1500psi(10.3MPa)的抗拉强度。优选这些性能根据ASTMD3032,在距离2in(5.1cm)并以20in/min(51cm/min)速度离开的拉伸试验夹头的操作条件下，在电缆外壳试样上获得。含氟弹性体在全氟聚合物的熔化温度下是热稳定的，因此在热加工期间不会明显交联。因此含氟弹性体给组合物提供了这一益处。在组合物中提供有益效果必须的含氟聚合物添加剂的量一般为约0.1-5wt%,取决于存在于组合物中的成炭剂的量。这种聚合物的存在量优选占全氟聚合物、成炭剂和含氟聚合物添加剂总重量的约0.5-3wt%。本发明的组合物可以是各组分的物理混合物或其熔融共混物形式，而熔融共混物可以是期望的熔体加工制品，例如数据传输电缆外壳的形式。本发明的组合物也是如熔体加工，例如挤塑的所要求的干燥形式。干燥形式指组合物不是例如用于基材喷涂的液体介质中的分散体或悬浮液形式。本发明的组合物一般经历两次熔体加工处理。首先，组合物优选通过例如使用双螺杆挤塑机或BussKneade^配混机进行熔体共混，以形成模塑粒料，每粒都包含组合物的所有三种成分。模塑粒料是方便向熔体加工设备喂料，以便例如将组合物挤塑成期望的加工制品，例如双绞线电缆外壳的形式。BussKneade^通过熔融组合物的聚合物组分并剪切该熔融组合物以使成炭剂在含氟聚合物添加剂的帮助下掺入到全氟聚合物中而运行。组合物在这种类型的熔体加工设备中的停留时间可比挤塑设备中的停留时间长。为了避免降解，BussKneade^在可能满足良好共混的最低温度工作，该温度略高于全氟聚合物的熔化温度，而挤塑温度可以高得多，因为其停留时间更短。不会影响NFPA-255燃烧试验中的可燃性或烟气的其它添加剂，例如颜料，也可混入本发明的组合物中。本发明的组合物特别可用作填充电缆的外壳，能使这种电缆通过NFPA-255燃烧试验。最常见的这种电缆包含四根绝缘电线双扭线，但这种外壳也可用于形成更多绝缘电线双扭线，例如25根双扭线的电缆，甚至含100根以上双扭线的电缆。优选双扭线的绝缘电线也由全氟聚合物制成。已发现当整个绝缘电线都用聚烯烃，例如聚乙烯代替时，包壳电缆就不能通过NFPA-255燃烧试^r。通过NFPA燃烧试验的由全氟聚合物制成的外壳具有例如约2-7g/10mm的低熔体流动速率，对于绝缘电线双扭线或绝缘同轴电线的外壳，这在挤塑/包壳操作中限于约100ft/min(30.5m/min)的非常低的线速度。本发明的组合物虽然填料(成炭剂)含量高，但可以至少约300ft/min(91.5m/min)，优选以约400ft/min(122m/min)的线速度挤塑电缆外壳。线速度是电缆收巻速率，也是通过挤塑机直角机头接受外壳的双扭线组件的速度。熔融组合物的挤塑速度低于线速度，速度差由锥形牵伸以接触绝缘电线组件的熔融组合物挤塑管的牵伸比构成。牵伸比是挤塑模头模口环形截面与外壳环形截面之比。本发明的组合物不仅能高速挤塑电缆外壳，而且还能制备光滑外壳，以保持双扭线在外壳中的位置，但不会负面影响诸如电缆对电信号的衰减的电性能。电缆内部双扭线的不均匀外形(外表面)从电缆外部几乎完全看不到，而外壳的外部具有与绝缘电线双扭线芯外形不符的光滑外观。这种现象有时称为"松配合(loosefit)"，但这种外壳与双扭线的配合足够合身，使外壳不会沿双扭线表面滑移而形成皱褶。可有益地由本发明的组合物熔体加工除电缆外壳以外的其它制品。这种制品的实例包括软管，特别是用于数据和声音传输电缆的管道(电缆管道)、双扭线电缆的型材(间隔)，以及电缆打包用带材。在本发明另一个实施方案中，该组合物进一步含有受到激发辐照时将所述组合物着色的有效量的无机磷光体。该磷光体还将由该组合物制成的制品类似地着色，以便能检测到制造该制品的组合物的制造来源。US5888424公开了在无着色剂的含氟塑料中掺入最多450ppm的极少量的无机磷光体。该磷光体一般含有无机盐或氧化物加上活化剂，它们的组合对于200-400nm波段辐射敏感，在可见光或红外光波段产生荧外观，这正是磷光体的特性。US5888424中公开的磷光体可用于本发明，但获得可见的有色外观需要的量更多。因此，根据本发明的本实施方案，磷光体的量为全氟聚合物、成炭无机试剂、含氟聚合物添加剂和磷光体总重量的约0.1-5wt%,优选约0.5-2wt%。例如，实施例2的组合物通过在挤塑前干混磷光体和其它外壳成分补充了0.5-1wt。/。的ZnS/Cu:Al磷光体，所得外壳经受365nm波长紫外光时，外壳在可见光波段呈现出绿色外观。当关断紫外光源时，外壳恢复其原本的白色外观。注意US5888424中实施例30的磷光体包含ZnO,它是前述实施例2中的无机成炭剂。当采用这种特定成炭剂时，诸如US5888424的表l中磷光体/活化剂组合序号30的Zn的活化剂，就是本发明组合物获得类似磷光体效果，即产生绿色的焚光所需添加的全部。因此，在本发明另一个实施方案中，当成炭无机试剂具有适当活化时能变成磷光体的能力时，在组合物中添加有效量的这种活化剂，以产生磷光体效果。实施例在以下实施例中，通过以下通用步骤将FEP、含氟聚合物添加剂和无机成炭化合物三种组分熔融共混在一起用直径70mm的BussKneade^连续配混机和造粒机制备全氟聚合物组合物。BussKneade^是沿机筒壁带有混炼销钉和缝^t螺杆元件的单往复螺杆挤塑机。将挤塑机加热到聚合物沿螺杆输送时足以熔化聚合物的温度。从沿机筒的多个进料口之一将所有成分计重喂料到BussKneadert。BussKneade^将所有成分混炼成均匀混合熔体。将该均勻混合熔体喂入到加热的直角机头挤塑机中并造粒。描述组合物的术语"份"除另外说明均指重量份。形成熔融共混组合物外壳的一般步骤涉及在4股FEP绝缘电线双扭线组成的芯线上挤塑共混料为外壳以形成包壳电缆，采用以下挤塑条件挤塑机机筒直径60mm，长径比L/D为30:1，并在螺杆进料段与计量段之间，即挤塑机机筒中未被螺杆占据的自由空间中，装有相对于机筒的压缩比为约3:1的计量型螺杆，其中进料段中螺紋体积约为计量段内螺紋的3倍(3x)。对于等螺距螺杆，压缩比是进料段螺紋深度与计量段螺紋深度之比(计量进入直角机头中)。对挤塑机机筒施加的热从进料段的530。F(277。C)开始，提高到过渡段的560。F(293。C),再到计量段的570。F(298。C)。挤塑机装有B&H75直角机头。将四股FEP绝缘电线双扭线组件送入直角机头并从直角机头模口出来。模口周围模头处的熔融含氟聚合物温度为598。F(314。C)。模口外径为0.483in(12.3mm)，模头内径为0.587in(14.9mm),才莫口与才莫头内孔间的环形间隙形成环形空间，从该间隙挤塑出熔融的FEP管，并牵伸以包覆在绝缘电线的双扭线组件上。没有使用真空将挤塑管牵伸到绝缘电线双扭线芯线上。牵伸比为10:1,夕卜壳厚度为10mil(250|um),牵伸比平衡为0.99。牵伸比平衡是熔融聚合物在模头内孔处的牵伸比对熔融聚合物在模口处的牵伸比。线速度为403ft/min(123m/min)。使用火焰试验室(加长炉)和NFPA-255中列出的步骤，将25ft(7.6m)长电缆暴露于沿25ft(7.6m)长炉子的5ft(1.5m)的燃烧，炉子根据NFPA-255所列说明运行。将待测试电缆沿长度相互接触地紧挨着放置，以便在炉子燃烧器上的试验空间中充满一层单一厚度的电缆，电缆由跨越炉子并沿炉子长度和电缆长度方向隔开1ft(30.5cm)的金属棒支撑。用家禽钢丝网(铁丝网)给电缆提供额外的支撑，钢丝网铺设在金属棒上，电缆铺在钢丝网上，如附录B-7.2所述。将大量长度各为25ft(7.6m)的电缆一根挨一根地如上所述铺在钢丝网上。对于常见的4对双扭线电缆，外壳厚度为约10mil(0.25mm),—次试验IOO根以上长度各为25ft(7.6m)的电缆。火焰蔓延指数根据NFPA-255附录A第3章测定。烟气指数使用安装在进行燃烧试验的炉子排气管延长段的NFPA-262中描述的烟气测量系统测定。烟气测量系统包括;险测和量化电缆外壳在10分钟燃烧试验期间放出的烟气的光电管。光电管相关软件报告炉子的废气流中10分钟内的遮蔽％,遮蔽％/时间曲线下的面积是烟气指数(参见NFPA-255,附录A,3-3.4烟气指数的测定)。火焰蔓延指数和烟气指数在电缆原有长度上测量，即不切除外壳也不先将电缆暴露以加速老化。然而全氟聚合物的化学稳定性能使电缆在158。C下老化7天后的拉伸和燃烧结果与老化前的结果基本上一样好。极限耗氧指数(LOI)根据ASTMD2863-97的方法测量。试样尺寸为0.125inx0.25inx5in(0.318cmx0.635cmxl2.7cm),从轧制或压制到规定厚度的板上模切。体积电阻率根据ASTMD257-99的通用步骤测量。试样厚度为0.125in(0.318cm)。采用1864型兆欧计(QuadTech,Inc.,MaynardMassachusettsUSA)。将试样放置在约3in(75cm)直径的铝箔板上，并用相同直径的第二片铝箔板覆盖。采用加权锥形电极(45.48cm2面积)。在500V下测量。体积电阻率(VR)根据以下公式计算VR(ohm.cm)=(45.48cm2x测量的电阻(ohm))/试样厚度(cm)。实施例中所用的用作电线双扭线主绝缘层的FEP具有28g/10min的MFR,并含有PEVE共聚单体，如US5677404中所述。除非另外指明，以下实施例的外壳组合物中采用相同FEP。只t比例A仅由FEP组成的外壳未通过NFPA-255燃烧试-睑。FEP的压塑板的拉伸试验(ASTMD638)得到抗拉强度和伸长率为3259psi(22.5MPa)和350%。FEP加上VitonAHV的外壳也未通过NFPA-255燃烧试验。FEP与30wt%ZnO(Kadox930)的组合物将FEP的MFR降低到20-22g/10min,其压塑板表现出低于期望的拉伸性能抗拉强度为1536psi(10.6MPa)且伸长率仅为106%。从该对比例可见，无论是成炭剂与全氟聚合物，还是含氟聚合物添加剂与全氟聚合物，都没有形成通过NFPA-255燃烧试验并具有良好物理性能的组合物。只于比例B形成具有以下组成的外壳FEP100份、每100份FEP配1份(pph)芳烃弹性体(Kraton⑧G1651)和66.66pphKadox930ZnO(平均粒度为0.33pm)(组合物总重量为176.66份)。该外壳壁厚为9-10mil(0.23-0.25mm),电缆总体上具有0.166in(4.2mm)直径，并在电缆内的4股绝缘电线双扭线上形成紧密配合(呈现出圆柱形外观，与绝缘电线双扭线芯线表面外形不一致)。使121长度的这种电缆同时进行NFPA-255燃烧试验，结果火焰蔓延指数为0和烟气指数为29。外壳表面光滑，组合物棒试样的抗拉强度和伸长率分别为2235psi(15.4MPa)和165%。夕卜壳本身的拉伸性能根据ASTMD3032试验，其中沿周向切下一个长度外壳，并剥离电缆形成试验试样。试验条件为拉伸试验机夹头间隔2in(5.1cm)，夹头以20in/min(51cm/min)的速率拉开。这样测试的外壳试样表现出2143psi(14.8MPa)的抗拉强度和30P/o的伸长率。该外壳还表现出100MHz下为3.32的介电常数。当在158。C下老化7天后的这种电缆上重复燃烧试验时，它表现出的火焰蔓延指数为0和烟气指数为25。测量该包壳电缆的体积电阻率(VR)发现，制成时VR为2.68x106Q.cm,1至7天后增加到1.3x1011Q.cm并稳定在该值。测量极限耗氧指数发现其>100%(试样在100%氧气气氛下不会燃烧)。实施例1制备4个包壳电缆试样，外壳是类似于对比例B的组合物，但用(a)VitonVTX,(b)VitonAHV和(c)KalrezK2000代替Kraton⑧烃弹性体。该试样在燃烧试验中表现出与对比例B相同的良好结果(火焰蔓延指数和烟气指数)。该外壳表现出与对比例B基本相同的良好物理性能(拉伸和伸长率)。所有外壳的极限耗氧指数都>100%。每个试样在制备当天的体积电阻率为约3.49xl01Gacm,约7天后增加到并稳定在2.68xl013acm。注意根据本发明制备的外壳的体积电阻率比用烃聚合物改善组合物物理性能的对比例B中所述外壳高两个量级。权利要求1.一种组合物，其包含全氟聚合物、约10-60wt％成炭无机试剂和约0.1-5wt％含氟聚合物添加剂，所述全氟聚合物、试剂和含氟聚合物添加剂的总重量为100wt％。2.权利要求1的组合物，其中含氟聚合物添加剂选自1,1-二氟乙烯/六氟丙烯(VDF/HFP)共聚物、四氟乙烯/丙烯(TFE/丙烯)共聚物、1,1-二氟乙烯/六氟丙烯/四氟乙烯(VDF/HFP/TFE)共聚物和四氟乙烯/全氟(曱基乙烯基醚)(TFE/PMVE)共聚物。3.权利要求1的组合物的熔体加工制品。4.权利要求3的熔体加工制品，其中所述含氟聚合物添加剂将所述试剂分散在所述全氟聚合物中。5.权利要求3的熔体加工制品，其通过了NFPA-255燃烧试验。6.权利要求3的熔体加工制品，其中所述制品是电缆外壳、软管、型材或带材。7.权利要求1的组合物的粒料。8.权利要求l的组合物，其中所述试剂是平均粒度不大于约3pm的颗粒形式。9.权利要求l的组合物，其中所述试剂是金属氧化物。10.权利要求1的组合物，还包含受到激发辐照时能将所述组合物着色的有效量的无机磷光体。11.权利要求l的组合物，其中所述试剂是陶瓷微球。12.权利要求l的组合物，其中所述试剂包含许多成炭剂，其中至少一种是陶瓷微球。13.—种方法，其包括熔体加工权利要求1的组合物，并作为结果获得所述试剂在所述全氟聚合物中的分散体。全文摘要本发明涉及用包含全氟聚合物、无机成炭剂和含氟聚合物添加剂的组合物包壳的填充电缆，该组合物通过了NFPA-255燃烧试验。文档编号C08L27/12GK101248125SQ200680026412公开日2008年8月20日申请日期2006年7月18日优先权日2005年7月18日发明者H·E·伯奇,M·A·乔佐科斯,S·K·文卡塔拉曼,Y·I·格洛布斯申请人:纳幕尔杜邦公司;阿尔法加里公司