绝缘性改进的含有茂金属聚合物的组合物的制作方法

文档序号:3642259阅读:160来源:国知局

专利名称::绝缘性改进的含有茂金属聚合物的组合物的制作方法绝缘性改进的含有茂金属聚合物的组合物本申请是2003年7月22日提交的中国专利申请03817374.3"绝缘性改进的含有茂金属聚合物的组合物"的分案申请。发明领域本发明涉及用于电力电缆的绝缘组合物,所述组合物具有含至少一种茂金属聚合物的基础聚合物、填料,以及添加剂,所述添加剂包括胺抗氧剂和受阻胺光稳定剂,或位阻胺光稳定剂,或2,5-二(叔戊基)氢醌(TAHQ)或所述稳定剂和TAHQ的混合物的共混物。
背景技术
:典型的电力电缆通常具有被下述数层围绕的在芯内的一根或多根导体,所述数层可包括第一聚合物半导性屏蔽层、聚合物绝缘层、第二聚合物半导性屏蔽层、金属带屏蔽和聚合物护套。过去聚合物材料已用作电力电缆的电绝缘和半导性屏蔽材料。在要求长期电缆性能的使用或产品中,这种聚合物材料除了具有合适的电介质性能之外,还必须耐用。为了安全和经济需要和实用,例如,在铺设布线、电子监控或机械电力布线或地下电力传输电缆中使用的聚合物绝缘必须耐用。聚合物电力电缆绝缘可能经历的一类主要的故障是,被称为枝状龟裂(treeing)的现象。枝状龟裂现象通常在电应力下通过电介质界面发展,结果若可见的话,它的路径看起来有点象树。通过周期性的部分放电,可緩慢地发生和发展枝状龟裂现象。在没有任何部分放电的情况下,也可在湿气存在下緩慢地发生枝状龟裂现象,或者作为脉冲电压的结果可快速地发生枝状龟裂现象。可在高的电应力位置处,如在绝缘-半导性屏蔽界面体内的污物或空隙处形成枝状龟裂。在实心有机电介质中,枝状龟裂现象是电子故障最有可能的机理,这种电子故障不会突变地发生,而看起来是比较漫长过程的结杲。过去,通过共混、接枝或共聚硅烷基分子或者其它添加剂来改性聚合物材料,以便仅仅在比通常高的电压下引发枝状龟裂或者一旦引发则比较緩慢地生长。存在被称为电致枝状龟裂和水致枝状龟裂的两类枝状龟裂。电致枝状龟裂来自于分解电介质的内部放电。高电压脉冲可产生电致枝状龟裂。来自于施加中压交流电压到可能含有缺陷的电极/绝缘界面上的破坏在商业上是显著的。在此情况下,可存在非常高的局部枝状龟裂梯度,和在充足的时间下可导致枝状龟裂的引发与生长。其实例是在导体或导体屏蔽与主导体之间具有粗糙界面的高压电力电缆或连接器。故障机理包括可能通过电子轰击导致介电材料的模块化结构的击穿。过去,这一领域的大多数涉及电致枝状龟裂的抑制。与电致枝状龟裂(它来自于使电介质分解的内部放电)相反,水致枝状龟裂是同时暴露于液体或蒸汽和电场下的固体电介质材料的劣化。埋地电力电缆特别地容易受到电致枝状龟裂破坏。从高的电应力位置,如粗糙界面、突出的导电点、空隙或嵌入的污染物处,但与电致枝状龟裂相比,在较低的电压下,引发水致枝状龟裂。与电致枝状龟裂相反,水致枝状龟裂具有下迷明显的特征(a)水的存在是其生长必不可少的;(b)在其生长过程中通常检测不到部分放电;(c)在达到可能促使击穿的尺寸之前,它们可能生长了数年;(d)尽管生长緩慢,但与形成电致枝状龟裂所要求的电场相比,它们在低得多的电场下被引发和生长。电绝缘应用通常分为低压绝缘(小于1千伏)、中压绝缘(范围为1千伏-35千伏),和高压绝缘(高于35千伏)。在低到中压应用,例如,在汽车工业中的电缆和应用中,电致枝状龟裂通常不是普遍的问题,且远不如常常成为问题的水致枝状龟裂常见。对于中压应用来说,由或者聚乙烯均聚物或者,要么称为乙丙橡胶(EPR)或三元乙丙共聚物(EPDM)的乙烯-丙烯弹性体,来制造最常见的聚合辨绝缘体。通常使用纯粹(不含填料)的聚乙烯作为电绝缘材料。聚乙烯具有非常良好的介电性能,特别地介电常数和功率因数。聚乙烯的介电常数在约2.2-2.3范围内。功率因数在室温下为约0.0002,一个非常理想的数值。对于在作为中压绝缘的许多应用中使用来说,聚乙烯的机械性能也是充足的。在高温下它们易于变形。然而,聚乙烯均聚物非常易于水致枝状龟裂,特别地在达到中压范围的上限端时。已尝试制造具有长期电稳定性的聚乙烯基聚合物。例如,当过氧化二枯基用作聚乙烯的交联剂时,过氧化物残基在固化后的一段时间充当树枝抑制剂。然而,在电力电缆被使用的大多数温度下,这些残基最终会损失掉。1979年3月13日授予Ashcraft等的美国专利No.4144202公开了将至少一种含环氧的有机硅烷作为树枝抑制剂掺入到聚乙烯内。合物绝缘体。与可纯粹地使用的聚乙烯不同,其它常见的中压绝缘体,EPR,典型地含有较高含量的填料,为的是抗枝状龟裂。当用作中压绝缘体时,EPR通常含有约20-约50wt。/。的填料,最可能的是焙烧粘土,和优选用过氧化物交联的焙烧粘土。存在填料使EPR得到高的抗枝状龟裂生长。在升高的温度下,EPR还具有优于聚乙烯的机械性能。遗憾的是,尽管在EPR内使用的填料有助于防止枝状龟裂,但它们通常具有差的介电性能,即差的介电常数和差的功率因数。填充EPR的介电常数在约2.3-约2.8范围内。在室温下,其功率因数的数量级为约0.002-约0.005,这比聚乙烯差约1个数量级。因此,聚乙烯和EPR二者均具有严重的局限性。聚乙烯尽管具有良好的电性能,但它的抗枝状龟裂性差。而填充的EPR具有良好的抗枝状龟裂,和良好的机械性能,但它的介电性能较差。功率因数随温度而增加。另外,在高温下,它可随时间持续增加。UnderwritersLabsMV105的额定电缆必须能在140C的应急电路过栽温度下经受住21天的试验。填充EPR绝^彖通常在这些应用中4吏用。当今存在另一类聚合物且描述于1989年11月15日公开的EP-A-0341644中。该参考文献公开了通过常规的齐格勒纳塔催化剂体系生产的线性聚乙烯。它们通常具有来自于低密度聚乙烯的宽分子量分布,和在足够低的密度下,可显示出较好的枝状龟裂延迟。然而,在布线和电缆工业中的这些线性类型的聚合物具有差的熔融温度特征和差的加工性。为了在挤塑机内实现良好的混合,在常用的过氧化物永久交联聚合物的温度下加工线性聚合物,一种通常称为焦化(scorch)的现象。若加工温度保持足够低到避免焦化,则由于在分子量分布宽的线性聚合物内较高温度熔融的物质导致出现不完全熔化。这一现象导致不良混合,挤塑机压力波动和其它差的结果。较新的茂金属聚乙烯共聚物挠性较大,且已提出用作电缆绝缘体,但它们通常也具有较差的热稳定性,和当暴露于高热下时可变形。它们还具有的缺点是,采用AC电流情况下的较高电损耗,这可以以称为tg5的损耗因数形式来测量。1,2-二氢-2-2-4-三甲基喹啉或"TMQ"由于其良好的热降解保护、与广泛使用的过氧化物固化体系的干扰低,和成本低,因此是填充LV、MV或HV电缆绝缘体的万能优选抗氧剂。TMQ由于其染色本性,因此不在聚乙烯绝缘体中使用。受阻胺光稳定剂或"ML"主要用于透明塑料膜、片材或涂层中,以防止光降解。HAL在未填充的聚乙烯绝缘体中^f吏用。^i人为它们防止因微小放电而发出的光引起的降解。美国专利No.5719218公开了含HAL的光学透明聚乙烯绝缘体配方,其中述及HAL用于防止因水致枝状龟裂导致的绝缘体降解。EPDM类型的绝缘体具有优良的抗水致枝状龟裂性和30多年来用于暴露在湿环境下的AC电缆绝缘体上。还证明它们在城市电网中可在高温下运行。填充的绝缘体不透明,以便它们不遭受因微小放电而发出的光引起的降解。茂金属聚合物比聚乙烯显示出高得多的抗水致枝状龟裂性,但由于与聚乙烯相比,它们较高的AC损失和通常较差的抗热降解性和较高的成本,因此它们没有被广泛用作中电压或高电压AC电缆绝缘体。茂金属聚合物的确具有良好的填料接受性并能用于柔性、低温、低电压或DC绝缘。因此,电缆工业仍需要改进茂金属聚合物性能的添加剂体系作为被填充的绝缘组合物。发明概迷本发明提供改进茂金属聚合物性能的添加剂体系作为被填充的绝缘组合物。具体地,本发明提供用于电缆的绝缘组合物,它包括(a)包括至少一种茂金属聚合物的基础聚合物;(b)填料;和(c)添加剂,所述添加剂包括(i)胺抗氧剂和(ii)受阻胺光稳定剂或位阻胺光稳定剂或2,5-二(叔戊基)氢醌(TAHQ)或所述稳定剂与TAHQ的混合物的共混物。在本发明另一实施方案中,绝缘组合物的基础聚合物进一步包括至少一种非茂金属聚合物和可具有在本发明另一实施方案中,基础聚合物可包括20%-99wt。/。的茂金属聚合物和1%-8(^"/。的非茂金属聚合物,添加剂可以占所述组合物的约0,5%-约2.5wt%。发明详迷本发明尤其涉及利用聚烯烃的聚合物产品,所述产品具有良好机械性能、良好介电性能和良好抗水致枝状龟裂的独特组合,以及对于与含过氧化物化合物的加工来说较低的熔融温度。因此,该产品完全可用作电力电缆的绝缘组合物。可通过任何合适的方法制造本发明电缆的护套(保护)、绝缘、导电或半导体层中使用的本发明的聚合物,所迷方法提供具有所需物理强度性能、电性能、枝状龟裂延迟和加工用熔融温度的所需聚合物的产率。本发明的基础聚合物包括至少一种茂金属聚合物,和视需要,还可包括非茂金属聚合物。使用被称为茂金属的一类高度活性的烯烃催化剂生产茂金属聚合物,其中对于本申请的目的来说,所述茂金属通常被定义为含有一个或多个环戊二烯基部分。在Hendewerk等的美国专利No.6270856中公开了茂金属聚合物的制造。其公开内容在此整体引入作为参考。特别地在聚乙烯和共聚乙烯-a-烯烃的制备中,茂金属是公知的。这些催化剂,特别地基于第IV过渡金属、锆和铪的那些,在乙烯的聚合中显示出极高的活性。各种形式的茂金属类型的催化剂体系可用于聚合,制备本发明所使用的聚合物,其中包括,但不限于,均相的那些、承栽的催化剂类型,其中通过气相法、高压法或淤浆聚合、溶液聚合法,催化剂和助催化剂被一起承载在用于聚合的惰性载体上或引起在其上反应。茂金属催化剂也是高度可变的,因为通过控制催化剂的组成和反应条件,可使它们提供具有可控分子量的聚烯烃,如从低至约200(在诸如润滑油添加剂的应用中使用)到例如超高分子量的线性聚乙烯内中的约1000000或更高。与此同时,可控制聚合物的MWD从极窄(例如多分散度为约2)到宽(例如多分散度为约8)。用于乙烯聚合的这些茂金属催化剂的开发的实例是Ewen等的美国专利No.4937299和EP-A-0129368、Welborn,Jr.的美国专利No.4808561,和Chang的美国专利No.4814310,所有这些在此通过参考引入。尤其Ewen等教导了茂金属催化剂的结构包括当水与三烷基铝反应时形成的铝氧烷。铝氧烷与茂金属化合物络合,形成催化剂。Welborn,Jr.教导了乙烯与ct-烯烃和/或二烯烃的聚合方法。Chang教导了使用在硅胶催化剂栽体上吸附的水制造茂金属铝氧烷催化剂体系的方法。在Hoel等的美国专利Nos.4871705(1989年10月3日授权)和5001205(1991年3月19日授4又),以及在1992年4月8日/>开的EP-A-0347129中分别教导了制造乙烯/ct-烯烃共聚物,和乙烯/ct-烯烃/二烯烃三元共聚物的具体方法,在此将所有这些参考文献通过参考全部引入。其它催化剂可与茂金属一起使用,如三烷基铝化合物或使中性的茂金属化合物电离的电离离子活化剂,如三(正丁基)铝四(五氟苯基)硼。这种电离化合物可含有活性质子或一些其它阳离子,如碳鎗,它使一旦接触的茂金属电离,形成与电离离子化合物的其佘部分締合(但未配位或仅仅松散地配位)的茂金属阳离子。在均于1988年8月3日公开的EP-A-0277003和EP-A-0277004中公开了这种化合物,且全部在此通过参考引入。另外,本发明可用的聚合物可以是茂金属催化剂组分,所述茂金属催化剂组分是单环戊二烯基化合物,它通过或者铝氧烷或者离子活化剂活化,形成活性聚合催化剂体系。1992年1月9日公开的PCT国际公布WO92/00333、美国专利Nos.5096867和5055438、EP-A-0420436和WO91/04257中示出了这类催化剂体系,所有这些在此全部通过参考引入。可任选地预聚以上所迷的催化剂体系或与添加剂组分结合使用,以提高催化产率。如前所述的茂金属催化剂在制造定制的超均匀和超无规特殊共聚物方面特别具有吸引力。例如,用茂金属催化剂制造较低密度的共聚物,如甚低密度聚乙烯(VLDPE),则发生超均匀与超无规的共聚,这与使用常规齐格勒-纳塔催化剂的共聚生产的聚合物相反。鉴于对具有改进的机械和电性能和改进的抗水致枝状龟裂电缆的继续需要,以及需要在足够低到允许无焦化加工的温度下加工这些材料,因此,希望提供利用采用茂金属催化剂制备的聚烯烃的高质量特征的产品。在本发明的电缆用绝缘组合物中使用的基础聚合物也可选自由乙烯与至少一种选自C3-C2。oc-烯烃和C3-C2。多烯烃中的单体聚合组成的聚合物。一般地,适用于本发明的ot-烯烃含有约3-约20个碳原子,优选地,a-烯烃含有约3-约16个碳原子,最优选约3-约8个碳原子。这种a-烯烃的例举的非限制性实例是丙烯、l-丁烯、l-戊烯、1-己烯、1-辛烯和l-十二碳烯。优选地,在本发明电缆中使用的聚合物或者是乙烯/a-烯烃的共聚物,或者是乙烯/a-烯烃/二烯烃的三元共聚物。本发明所使用的多烯烃通常具有约3-约20个碳原子,优选地,多烯烃具有约4-约20个碳原子,最优选约4-约15个碳原子。优选地,多烯烃是二烯烃,所述二烯烃可以是直链、支链或环经二烯。最优选,二烯烃是非共轭二烯烃。合适的二烯烃的实例是直链无环二烯烃,如1,3-丁二烯、1,4-己二烯和1,6-辛二烯;支链无环二烯烃如5-甲基-1,4-己二烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯、3,7-二甲基-l,7-辛二烯,以及二氢蜂花烯和二氢罗勒烯(dihydroocinene)的混合异构体;单环脂环族二烯烃,如1,3-环戊二烯、1,4-环己二烯、1,5-环辛二烯和1,5-环十二碳二烯;和多环脂环族稠环和桥环二烯烃,如四氲茚、甲基四氢茚、二环戊二烯、双环-(2,2,1)-庚-2-5-二烯;链烯基、亚烷基、环烯基和环亚烷基降冰片烯,如5-亚曱基-2-降冰片烯(MNB)、5-丙烯基-2-降冰片烯、5-亚异丙基-2-降冰片烯、5-(4-环戊烯基)-2-降冰片烯、5-环亚己烯基-2-降冰片烯、5-乙燁基-2-降冰片烯和降水片烯。在制备EPR所使用的二烯烃当中,特别优选的二烯烃是1,4-己二烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-亚乙烯基-2-降冰片烯、5-亚甲基-2-降冰片烯和二环戊二烯。特别优选的二烯烃是5-亚乙烯基-2-降水片蟑和1,4-己二烯。在本发明的优选实施方案中,基础聚合物包括茂金属EP,它是用茂金属催化剂制备的EPR或者EPDM聚合物。作为在基础聚合物组合物内的额外聚合物,可使用具有以上所述的任何聚烯烃或者聚歸烃共聚物结构式的非茂金属基础聚合物。乙丙橡胶(EPR)、聚乙烯、聚丙烯或醋酸乙烯酯的含量为约20%-约40%的乙烯醋酸乙烯酯共聚物全部可与基础聚合物内的茂金属聚合物结合使用。在本发明的实施方案中,绝缘組合物基础聚合物包括20%-99wt%的茂金属聚合物和1%-80wty。的非茂金属聚合物。添加剂的存在量为所迷纟且合物的约0.5%-约2.5wt%,优选为所迷《且合物的约1.0%-约1.5wt%。在优选的实施方案中,添加剂具有约90/10-约10/90的HALS/TMQ重量/重量比,更优选约75/25-约25/75的HALS/TMQ重量/重量比。如上所述,本发明的添加剂包括(i)胺抗氧剂,和(ii)受阻胺光稳定剂或位阻胺光稳定剂,或2,5-二(叔戊基氬醌(TAHQ))或所述稳定剂和TAHQ的混合物,的共混物。根据本发明,可使用任何合适的受阻胺光稳定剂。优选Chimassorb944LD。根据本发明,可使用任何合适的位阻胺光稳定剂。优选Tinuvin622LD。填充本发明的绝缘组合物。合适的填料的例举实例是粘土、滑石(硅酸铝或硅酸镁)、硅酸铝镁、硅酸钙镁、碳酸钓、碳酸钩镁、氧化硅、ATH、氬氧化镁、硼酸钠、硼酸钙、高岭土、玻璃纤维、玻璃颗粒或其混合物。根据本发明,填料的重量百分数范围为约10%-约60%,优选约20%—约50wty。的填料。在本发明所使用的聚烯烃组合物中常用的其它添加剂可包括,例如交联剂、抗氧剂、加工助剂、颜料、染料、着色剂、金属失活剂、石油软化剂、稳定剂和润滑剂。在将本发明中使用的组合物的所有组分引入到挤塑设备(它们将从所述挤塑设备中挤出到导电体上)内之前,通常将其一起共混或配混。可通过本领域使用的任何技术一起共混聚合物和其它添加剂以及填料,共混或配混这种混合物成均匀的物料。例如,可在各种装置,其中包括多辊研磨机、螺杆研磨机、连续混合机、配混挤塑机和班伯里密炼机内,熔融各组分。在一起均匀混合和共混组合物的各组分之后,进一步加工它们,以制造本发明的电缆。制造聚合物绝缘电缆和布线的现有技术方法是公知的,和通常可通过任何各种挤塑方法完成制造本发明的电缆。在典型的挤塑方法中,经加热的挤塑模头,通常直角模头牵引待涂布的任选地加热的导电芯,其中在所述模头内,熔融聚合物层被施加到导电芯上。一旦引出它们,具有已施加聚合物层的导电芯穿过加热的硫化区段或连续硫化区段,然后冷却区段,通常延长的冷却浴冷却。可通过连续挤塑步骤施加多层聚合物层,其中在每一步骤中添加额外的层,或采用合适类型的模头,可同时施加多层聚合物层。本发明的单体通常可包括任何合适的导电材料,但通常使用导电金属。优选地,所使用的金属是铜或铝。在电力传输中,通常优选铝导体/钢增强(ACSR)的电缆、铝导体/铅增强(ACAR)的电缆,或铝电缆。实施例在3.17升密炼机内,在70-75RPM下混合表中的样品。每批料的大小为2300g-2500g。首先添加一半聚合物。在聚合物熔融之后,添加粘土、抗氧剂、颜料等。接下来添加其余聚合物。在材料熔融之后添加石蜡。当温度达到275°F时,从密炼机中取出材料。总的混合时间为4-8分钟。对于笫2次经过,密炼机的速度为50-60RPM。添加来自第一次经过密炼机的材料的一半,在它熔融之后添加过氧化物。然后添加其余材料。当温度达到230。F时,从密炼机中取出材料。总的混合时间为1.5-5分钟。在350。F下将样品经20分钟压制到45密尔的固化板材上。如下所述,采用与Tettex2914精密固体介电电池相连接的Tettex2818损耗因数测试装置,测试样品的损耗因数。1.在70'C下,在真空烘箱内使板材过夜2.在130'C下测量未老化的SIC/TD3.在140'C下老化板材14天4.在13Q。C下测量老化的SIC/TD才艮据ASTMD412测试拉伸性能。在具有1/2弧度的AlfaTechnologiesMDR2000上测试Mh,并在AlfaTechnologiesMooney2000上测试焦化。使用下述材料抗氧剂和HALSAgeriteTMQ/,聚合的1,2-二氢-2,2,4_三甲基喹啉,抗氧剂,R.T.VanderbiltCompany,Inc.,Norwalk,CTSantovarTAHQ,2,5-二(叔戊基)氢酉昆,A.FlexsysAmerikcaL.P.,Akron,OHChimassorb81,2-羟基-4-正辛基二苯酮,受阻胺光稳定剂,CibaSpecialtyChemicalsCorp.,Tarrytown,NYChimassorb944LD,聚[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]-1,3,5-三"秦一2,4—二基]光稳、定齐寸,CibaSpecialtyChemicalsCorp.,Tarrytown,NYTinuvin622LD,二甲基琥珀酸酯聚合物w/4-羟基-2,2,6,6-四曱基-l-p底咬乙醇,位阻胺光稳、定剂,CibaSpecialtyChemicalsCorp.,Tarrytown,NYTinuvin783FDL,50wt%Tinuvin622和50wt%Chimassorb944,光禾l"定剂,CibaSpecialtyChemicalsCorp.,Tarrytown,NYIrganox1035,硫代二亚乙基双(3,5-二叔丁基-4-羟基氩化肉桂酸酉旨),抗氧剂,CibaSpecialtyChemicalsCorp.,Tarrytown,NYNaugard76,十八烷基3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯,抗氧剂,UniroyalChemicalCompany,Inc.,Middlebury,CTVanoxAM,2-普鲁本辛,抗氧剂,R.T.VanderbiItCompany,Inc.,Norwalk,CTVanoxDSTDP,二石更脂基>^代丙酸酯,仲类抗氧剂,R.T.VanderbiItCompany,Inc.,Norwalk,CTVanoxZMTI,2H-苯并咪喳-2-發u酮,1,3-二氢-4(或5)-甲基-,抗氧剂,R.T.VanderbiUCompany,Inc.,Norwalk,CT聚合物Vistalon,乙丙三元橡胶,聚合物,0.86g/ml,ExxonMobilChemicalCompany,Houston,TXEngage8200,乙烯与辛烯-l-的共聚物,聚合物,0.87g/ml,DupontDowElastomersL丄C.,Wilmington,DEExact4006,乙烯-烯烃共聚物,聚合物,0.9g/ml,ExxonMobilChemicalCompany,Houston,TXLDPE,低密度聚乙烯,聚合物,0.92g/ml,EquistarChemicals,LP,Houston,TX填料PolyfU,化学处理的无水珪酸铝,填料,HuberEngineeredMaterials,Macon,GA微量成分RedLead,氧化铅(11,IV),活化剂,HammondLeadProducts,Hammond,IndianaRecco140,石堵,力口工助剂,R.E.CarrollInc.,Trenton,NewJersey(硅烷)A172-50G,在50。/。弹性体(EPDM)内的50%乙烯基-三(2-曱氧基乙氧基)珪烷,偶联剂,UARubberSpecialityChemicalSdn.Bhd.,BukitMertajam,Malaysia氧化辞,活化剂,U.S.ZincCorp.,Chicago,ILDI-Cup,过氧化二枯基,交联剂,HerculesIncorporated,Wilmington,DE抗氧剂的研究<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>ABCDEFVistalonEPDM51Engage82005151515151Exact4006LPDE101010101010A172处理的粘土填料28.928.928.928.928.928.9石增2.82.82.82.82.82.8redLead333333(A172)硅烷0.50.50.50.50,50.5氧化锌2.82,82.82.82.82.8Agerite謂110.75DSTDP0.250.25naugard761vanoxZMTIIrganox10350.75Chimassorb944Ti證in783FDLTinuviti622LD,/n—-ia丄iu人厶"1jI丄0.25SantovarTAHQVanoxAM0.75Dicup1.51.51.51.51.51.5总计101.5101.5101.5101.5101.5101.5在130C%下的tg51.33.63.6M3.8tg5130C%140C下老化14天1.21011.312tg5130C%140C下老化21天1.18.710.512.4MDR才艮道min.tomin.楊"F下6分钟MH14.66.66.5410.3510.27.65ML0.830.220.210.230.230.2MOO丽SCORCH130X:/30迈in在Ts5下的焦化时间303030303040起始拉伸(PSI)179118121760190319091850%伸长率315471525490477515140"C下老化21天%残留的拉伸9191920488%残留的伸长92105980194150X:下老化21天%残留的拉伸6732710058%残留的伸长70767004114抗氧剂的研究本发明的实施例1-8和对比例G12345G678VistalonEPDMEngage82005151515151Exact400651515151LPDE101010101010101010A172处理的粘土填料28,928.928.928.928.928.928.928.928.9石蜡2.82.82.82.82.82.82.82.82.8redLead333333333(A172)硅烷0.50.50.50.50.50.50.50.50.5氧化锌2.82.82.82.82.82.82.82.82.8AgerUeTMQ0.50.50.750.7510.750.7DSTDPnaugard76va麵ZMTIIrganox1035Chimassorb94410.2510.3TinuvU783FDL0.5Ti譜in622LD0,5VanoxZMTISantovarTAHQ0.250.25VanoxAMDicup1.51.51.51.51.51.51.51.51.5总计101.5101.5101.5101.5101.5101.5101,5101.5101.5在130C。/。下的tg52.51.92.273.731.251.341.291.3tg5130C%140C下老化14天4.74.66.99.3610.51.30.930.920.92:tg5130C%140C下老化21天5.15.56,69.512.91.30.90.850.84MDR净艮道min.to迈in.MH6.779.578.856.647.0510.711.2612.811ML0.240.30.270.20.170.130.110,160.14"M00NEYSCORCH130X:/30min在Ts5下的焦化时间20.428.825304028.5302230起始拉伸(PSI)180718831876174718341995198721212005%伸长率555492493510521332471532501140X:下老化21天%残留的拉伸889394949689927792%残留的伸长8110398999997967299150G下老化21天%残留的拉伸538479817670.938.74368%残留的伸长407986858370143293在填充的茂金属AC绝缘体中,本发明的抗氧剂体系提供对热降解良好的保护、更好的固化速度和在长期热暴露之后降低的损耗因数。15实施例。实施例A表明常规的齐格勒-纳塔EPR橡胶配方的良好热与电性能。实施例B表明在同样的配方中茂金属聚合物的性能差。实施例C-F表明采用其它已知的抗氧剂体系的性能差。本发明实施方案l-3表明在老化之后大大地得到改进的热性能和显著改进的损耗因数。实施方案4和5没有显示出改进的电性能,但确实显示出大大地改进的热性能。事实上,实施方案2-5表明优于实施例A的热性能。与实施例B相比,实施方案2、3和5显示出增加的固化速度。损耗因数此处一般比较高,因为Engage8200不会电致降解。实施例G表明具有较好热和电性能的不同茂金属聚合物,但仍表明采用本发明的抗氧剂体系的电性能的改进。实施方案8表明在150C下改进的热性能和实施方案6、7和8显示出较高的固化速度。尽管通过参考本发明的特定实施方案描述和阐述了本发明,但本领域的普通技术人员应当理解,本发明本身给予不一定在此处所述的变化。由于该原因,为了确定本发明的真实范围,仅仅应当参考所附权利要求。权利要求1.一种用于电缆的绝缘组合物,它包括(a)含至少一种茂金属聚合物的基础聚合物;(b)10%-60%重量的填料;和(c)包括下述成分的添加剂(i)1,2-二氢-2-2-4-三甲基喹啉抗氧剂,和(ii)受阻胺光稳定剂,或位阻胺光稳定剂,或2,5-二(叔戊基)氢醌或所述稳定剂和2,5-二(叔戊基)氢醌的混合物,其中(ii)与(i)的重量比为90∶10-10∶90。2.权利要求1的绝缘组合物,其中所述基础聚合物进一步包括至少一种非茂金属聚合物。3.权利要求2的绝缘组合物,其中所述基础聚合物包括,以基础聚合物为基准,20%-99w"的茂金属聚合物和1%-80wty。的非茂金属聚合物。4.权利要求1的绝缘组合物,其中所述至少一种茂金属聚合物是茂金属乙烯-丙烯聚合物。5.权利要求1的绝缘组合物,其中所迷添加剂占所迷组合物重量的0.5%一2.5%。6.权利要求1的绝缘组合物,其中所述添加剂占所述组合物重量的1.0%-1.5%。7.权利要求1的绝缘组合物,其中(ii)与(i)的重量比为75:25-25:75。全文摘要公开了一种茂金属基填充电缆绝缘体用的新型抗氧剂体系。这些抗氧剂体系提供对热降解优良的保护、较好的固化速度和在长期热暴露之后降低的损耗因数。该抗氧剂由受阻胺光稳定剂或位阻胺光稳定剂和胺抗氧剂的混合物组成。文档编号C08K5/08GK101289559SQ20081009859公开日2008年10月22日申请日期2003年7月22日优先权日2002年7月22日发明者M·伊斯特尔申请人:吉诺电缆技术公司
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