乙烯-丙烯-二烯互聚物组合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及组合物以及包含组合物的制品。组合物包括流变学比率大于33的乙烯-丙烯-二烯互聚物(EPDM)。EPDM的分子量分布也大于3.0。组合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根据ASTM?D150(130℃，60Hz)测得。
【专利说明】乙烯-丙烯-二烯互聚物组合物
【背景技术】
[0001]本申请使用的术语“乙烯-丙烯-二烯互聚物”(或“EPDM”)是由源自乙烯、丙烯、和二烯的单元构成的饱和互聚物链。EPDM可用于众多应用，例如线材和缆线的绝缘层。用电公司一直需要具有较长使用寿命(多于40年)的电缆。缆线绝缘层的介电性质影响电缆的使用寿命。已知聚合反应残留物和/或杂质可不利地影响EPDM的介电性质，并相应地不利影响电缆的使用寿命。
[0002]因此本领域认识到需要具有改善的介电性质的EPDM。本领域进一步认识到需要减少EPDM中的聚合反应残留物，同时保持用于电缆生产的EPDM的加工性。
【发明内容】
[0003]本公开提供组合物。在一种实施方式中，组合物包括流变学比率大于33的EPDM。EPDM的分子量分布也大于3.0。组合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根据ASTMD150(130°C，60Hz)测得。
[0004]在一种实施方式中，组 合物包括65wt%至90wt%的EPDM和35wt%至IOwt %的粘土。
[0005]本公开提供制品。在一种实施方式中，制品包括至少一个由EPDM组合物形成的部件。
[0006]在一种实施方式中，制品是涂布的导体。EPDM组合物是导体上涂层的部件。
【具体实施方式】
[0007]1.组合物
[0008]本公开提供组合物。在一种实施方式中，组合物包括EPDM。EPDM的流变学比率大于33，这表明长链支化存在于EPDM。EPDM的分子量分布(MWD)大于3.0。组合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根据ASTM D150(130°C，60Hz)测得。
[0009]在一种实施方式中，组合物的耗散因子为0.001弧度、或0.002弧度、或0.005弧度至小于或等于0.01弧度。
[0010]本申请使用的术语“流变学比率”(RR)是互聚物在0.1弧度/秒(rad/秒)测定的粘度与互聚物在IOOrad/秒测定的粘度的比率。在190°C在氮气氛围下使用动态力学分光计例如得自Rheometrics的RMS-800或ARES测量以泊计的粘度。在0.lrad/sec和在100rad/sec的粘度可以分别表示为VaJP Vltltl,其中两者之比称为“RR”或表示为Va i/V.。在一种实施方式中，EPDM的流变学比率为大于33、或34、或35至40、或50、或60、或70。
[0011]EPDM的MWD大于3.0。在进一步的实施方式中，EPDM的MWD为大于3.0、或3.5、或 4.0 至 6.0、或 6.5、或 7.0、或 7.5、或 8.0。
[0012]在一种实施方式中，EPDM的耗散因子为0.001弧度、或0.002弧度、或0.005弧度至小于或等于0.01弧度。
[0013]EPDM包括源自乙烯的单元。EPDM也包括源自丙烯的单元。应该理解,不同于丙烯或除丙烯之外的烯烃单体也可以用于EPDM。适于与乙烯混合的其它烯烃的非限制性实例包括一种或多种C4,脂族、脂环族或芳族化合物(共聚单体)，这些单体包含一个或多个烯键式不饱和度。实例包括脂族、脂环族和芳族烯烃，例如异丁烯，1- 丁烯，1-戊烯，1-己烯，1_庚烯，1-辛烯，1-壬烯，1-癸烯，和1-十二碳烯，1-十四碳烯，1-十六碳烯，1-十八碳烯，
1-二十碳烯，3-甲基-1-丁烯，3-甲基-1-戊烯，4-甲基-1-戊烯，4，6-二甲基-1-庚烯，乙烯基环己烷，苯乙烯，环戊烯，环己烯，环辛烯，及其混合物。
[0014]EPDM包括源自二烯单体的单元。二烯可以是具有6至15个碳原子的共轭的、非共轭的、直链的、支链的或环状的烃二烯。适宜的二烯的非限制性实例包括1，4_己二烯；1，6-辛二烯；1，7-辛二烯；1，9-癸二烯；支链无环二烯，例如5-甲基-1，4-己二烯；3，7- 二甲基-1，6-辛二烯；3，7- 二甲基-1，7-辛二烯，以及二氢月桂烯和二氢罗勒烯(dihydroocinene)的混合异构体,单环脂环族二烯,例如1，3_环戍二烯；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，例如四氢化茚，甲基四氢化茚，二环戊二烯，双环-(2，2，I)-庚-2，5- 二烯；链烯基降冰片烯，亚烷基降冰片烯，环烯基降冰片烯和亚环烷基降冰片烯，例如5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB) ；5-丙烯基-2-降冰片稀，5-异亚丙基-2-降冰片稀，5- (4-环戍烯基)~2~降冰片稀，5-亚环己基-2-降冰片稀，5-乙烯基_2_降冰片稀，降冰片二稀，I, 4-己二稀(HD), 5-亚乙基_2_降冰片稀(ENB),5-亚乙烯基-2-降冰片烯(VNB)，5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB)，和二环戊二烯(DCPD)。 [0015]在一种实施方式中，二烯选自VNB和ENB。
[0016]在一种实施方式中，二烯是ENB。
[0017]在一种实施方式中，EPDM是纯的。本申请使用的术语“纯的”是指刚制造出的在加工之前但是在离开反应器后的EPDM。换种说法，纯的EPDM是发生反应器后催化剂移除过程(如果存在的话)之前的EPDM。应该理解，反应器后的溶剂洗涤通常会改善聚合物的电学性质。
[0018]在一种实施方式中，EPDM的门尼粘度大于18。在进一步的实施方式中，EPDM的门尼粘度为19、或20至25、或30、或35。
[0019]在一种实施方式中，EPDM包括:
[0020](i) 60wt%、或 65wt%至 70wt%、或 75wt%源自乙烯的单元；
[0021](ii) 15wt%、或20wt%至25wt%、或30wt%源自丙烯的单元；和
[0022](iii) 0.lwt%、或0.3wt%至0.5wt%、或1.0wt%源自二烯的单元。重量百分比基于EPDM的总重量。
[0023]EPDM如下制备:使乙烯、丙烯、和二烯与催化剂、助催化剂、和任选的链转移剂在聚合条件下接触。本申请使用的术语“聚合条件”是在聚合反应器内促进试剂之间的反应和所得产物(即EPDM)的形成的温度、压力、反应物浓度、溶剂选择、链转移剂、反应物混合/添加参数、和/或其它条件。将催化剂、助催化剂、和任选的链转移剂连续或间歇地引入到包含制备ETOM的单体的聚合反应器中。
[0024]在一种实施方式中，用于制备本发明EPDM的催化剂可以是多价芳氧基醚金属络合物。本申请使用的“多价芳氧基醚金属络合物”是具有结构(I)的金属络合物:
[0025]
【权利要求】
1.一种组合物，其包含: 乙烯-丙烯-二烯互聚物，其流变学比率大于33 ;和分子量分布大于3.0 ； 所述组合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根据ASTM D150(130°C,60Hz)测得。
2.权利要求1的组合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物是纯的。
3.权利要求1的组合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物包含小于3.5ppm的铝。
4.权利要求1的组合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物的门尼粘度大于18。
5.权利要求1的组合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物包含 60wt%至75wt%源自乙烯的单元； 15wt%至30wt%源自丙烯的单元；和 0.1wt %至1.0wt %源自二烯的单元。
6.权利要求1的组合物，其中所述二烯选自5-亚乙基-2-降冰片烯和5-亚乙烯基-2-降冰片稀。
7.权利要求1的组合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物的耗散因子小于或等于0.01 弧度，根据 ASTM D150(130°C,60Hz)测得。
8.权利要求1的组合物,其包含 65wt%至90wt%的所述乙烯-丙烯-二烯互聚物；和 35wt%至 IOwt % 的粘土。
9.权利要求8的组合物，其包含选自以下的添加剂:填料，增塑剂，蜡，热稳定剂，抗氧化剂，铅稳定剂，聚烯烃，助粘剂，偶联剂，及其组合。
10.包括至少一个由权利要求1的组合物形成的部件的制品。
【文档编号】C08F210/18GK103987743SQ201280061221
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年11月30日 优先权日:2011年12月13日
【发明者】B.W.沃尔瑟, S.宋, P.J.卡罗尼亚, L.傅 申请人:陶氏环球技术有限责任公司