稳压聚合物组合物的制作方法
【专利说明】稳压聚合物组合物
[0001] 相关申请的参考
[0002] 本申请要求2013年6月26日提交的美国临时申请第61/839, 422号的权益。
【背景技术】
[0003] 典型电力电缆在由一个或多个聚合物材料层包围的电缆芯中包括一个或多个导 体。中压（6kV到36kV)、高压（大于36kV)以及超高压（大于220kV)电缆通常包括由内部 半导体层、随后绝缘层和然后外部半导体层以及最外层（或护套）包围的芯。
[0004] 电缆系统的承载力部分受离开导体的热传递限制。聚α-烯烃，如聚乙烯，常常用 于绝缘层和/或半导体层中。聚乙烯具有低介电常数和相对高的电击穿强度。
[0005] 已知的是增加电力电缆中的绝缘层的电击穿强度的用于聚烯烃组合物的稳压剂。 然而，常规稳压剂（如多环芳族物，例如并苯家族）与聚α-烯烃具有不佳相容性。所属领 域认识到持续需要与聚α-烯烃相容的用于（i)电缆绝缘材料的增加电击穿强度，（ii)现 有电缆设计的增加可靠性和/或（iii)提供能够递送增加量的能量的高应力设计的稳压 剂。
【发明内容】
[0006] -个实施例为一种聚合物组合物，其包含：
[0007] 聚α-烯烃聚合物；和
[0008] 包含至少一个芳环和1到2个羧酸烷基酯取代基的有机羧酸酯。
[0009] 另一实施例为一种经涂布导体，其包含：
[0010] 导体；和
[0011] 介电绝缘层，其包含：
[0012] 聚α-烯烃聚合物，和
[0013] 偏苯三酸三辛酯，
[0014] 其中所述偏苯三酸三辛酯以按所述聚α-烯烃聚合物和所述偏苯三酸三辛酯的 组合重量计介于〇. 1到1重量％范围内的浓度存在。
【附图说明】
[0015] 图1是根据本发明的一个实施例的电力电缆的透视图。
【具体实施方式】
[0016] 本发明提供一种聚合物组合物。聚合物组合物包括（i)聚合组分，（ii)稳压剂， 以及（iii)任选地其它添加剂。本发明进一步提供包含此类聚合物组合物的经涂布导体。
[0017] 聚合组分
[0018] 本文中适用的聚合组分包含聚α-烯烃聚合物。合适的聚α-烯烃的非限制性实 例为含有一个或多个C2_C2。（即具有2到20个碳原子）α-烯烃的均聚物和共聚物。出于 本发明的目的，乙烯被视为是α-烯烃。合适α-烯烃的非限制性实例包括乙烯、丙烯、异 丁烯、1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯以及1-辛烯。合适的聚α-烯烃的非限 制性实例包括乙烯基聚合物、丙烯基聚合物和其组合。"乙烯类聚合物"或"聚乙烯"和类似 术语为含有至少50摩尔百分比（mol% )衍生自乙烯的单元的聚合物。"丙烯类聚合物"或 "聚丙烯"和类似术语是含有至少50mol%衍生自丙烯的单元的聚合物。
[0019] 在一个实施例中，聚合组分为乙烯类聚合物。乙烯类聚合物可以是乙烯均聚物或 乙烯/α-烯烃互聚物。烯烃含量可以是按互聚物的重量计的约5、约10、约15、约20 或约25重量百分比（"重量％"）到小于50、小于约45、小于约40或小于约35重量％。 α-烯烃含量通过13C核磁共振（NMR)光谱法使用兰多尔（Randall)(《大分子化学物理评 论》（Rev.Macromol.Chem.Phys.)，C29(2和3))中描述的程序测量。一般来说，互聚物的 α-烯烃含量越高，密度越低并且互聚物越非晶形，并且这可翻译成保护性绝缘层的合乎需 要的物理和化学特性，如下所述。
[0020] 在各种实施例中，乙烯/α-烯烃互聚物中的α-烯烃可以是任何C3 2。直链、分支 链或环状α-烯烃。合适C32(]α-烯烃的非限制性实例包括丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、 1-己稀、1-辛稀、1-癸稀、1-十二碳稀、1-十四碳稀、1-十六碳稀以及1-十八碳稀。α-稀 烃还可以具有或包括环状结构，如环己烷或环戊烷，产生如3-环己基-1-丙烯（烯丙基环 己烷）和乙烯基环己烷的α-烯烃。尽管在术语的经典意义上不是α-烯烃，但出于本发明 的目的，某些环状烯烃，如降冰片烯和相关烯烃，特别是5-亚乙基-2-降冰片烯，是α-烯 烃并且可代替上文所描述的α-烯烃中的一些或全部使用。类似地，出于本发明的目的，苯 乙烯和其相关烯烃（例如α-甲基苯乙烯等）是α-烯烃。
[0021] 合适的乙烯类聚合物的非限制性实例包括以下共聚物：乙烯/丙烯、乙烯/ 丁烯、 乙稀/1-己稀、乙稀/1-辛稀、乙稀/苯乙稀、乙稀/乙酸乙稀酯、乙稀/丙酸乙稀酯、乙稀/ 异丁酸乙烯酯、乙烯/乙烯醇、乙烯/丙烯酸甲酯、乙烯/丙烯酸乙酯、乙烯/甲基丙烯酸乙 酯、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物（"ΕΒΑ"）、乙烯/烯丙基苯、乙烯/烯丙醚和乙烯/丙烯醛； 以及乙烯/丙烯（"EPR"）橡胶。
[0022] 合适三元共聚物的非限制性实例包括乙烯/丙烯/1-辛烯、乙烯/丙烯/ 丁烯、乙 烯/ 丁烯/1-辛烯、乙烯/丙烯/二烯单体（"EPDM"）以及乙烯/ 丁烯/苯乙烯。共聚物 /互聚物可为无规或嵌段的。
[0023] 在各种实施例中，乙烯类聚合物可单独使用或与一种或多种其它类型的乙烯类聚 合物（例如两种或更多种在单体组成和含量、制备的催化方法等方面彼此不同的乙烯类聚 合物的掺合物）组合使用。如果采用乙烯类聚合物的掺合物，那么所述聚合物可以通过任 何反应器中或反应器后方法来掺合。
[0024] 在一个实施例中，乙烯类聚合物可以是低密度聚乙烯（"LDPE"）。LDPE-般是 高度分支的乙烯均聚物，并且可以经由高压方法来制备（即，HP-LDPE)。适用于本文中的 LDPE的密度可以在0. 91到0. 94g/cm3范围内。在各种实施例中，乙烯类聚合物是密度为 至少0. 915g/cm3但小于0. 94g/cm3或小于0. 93g/cm3的高压LDPE。本文提供的聚合物密 度根据ASTM国际（"ASTM"）方法D792来测定。适用于本文中的LDPE的熔融指数（12)可 小于 20g/10min，或在 0· 1 到 10g/10min、0. 5 到 5g/10min、1 到 3g/10min范围内，或 12是 2g/10min。本文提供的熔融指数根据ASTM方法D1238测定。除非另外指出，否则熔融指数 在190°C和2. 16Kg下测定（即，12)。一般来说，LDPE具有较宽分子量分布（"MWD"），产生 相对高的多分散指数（"roi";重量平均分子量与数目平均分子量的比率）。
[0025] 在一个实施例中，乙烯类聚合物可以是直链低密度聚乙烯（"LLDPE"）。LLDPE通 常是具有共聚单体（例如α-烯烃单体）的不均匀分布的乙烯类聚合物，并且其特征在于 短链分支。举例来说，LLDPE可以是乙烯和α-烯烃单体的共聚物，如上文所描述的那些。 适用于本文中的LLDPE的密度可以在0. 916到0. 925g/cm3范围内。适用于本文中的LLDPE 的恪融指数（12)可以在1到20g/10min，或3到8g/10min范围内。
[0026] 在一个实施例中，乙烯类聚合物可以是极低密度聚乙烯（"VLDPE"）。VLDPE在所 属领域中也可以称为超低密度聚乙烯或ULDPE。VLDPE-般是具有共聚单体（例如，α-烯 烃单体）的不均匀分布的乙烯类聚合物，并且其特征在于短链分支。举例来说，VLDPE可以 是乙烯和α-