用于具有降低的收缩率和增强的可加工性的电缆护套的基于聚烯烃的化合物的制作方法_3

文档序号:8547531阅读:来源:国知局
1)是30g/10min或更小,更典型地10g/10min 或更小。双峰HDPE聚合物的HMW HDPE聚合物组分典型地以10wt%到90wt%,更典型地 30wt %到70wt %的量存在。
[0050] 在实施例中,LMW组分的密度是从0? 940g/cm3,更典型地从0? 950g/cm3,到0? 975g/ cm3,更典型地到0? 980g/cm3,并且恪融指数(12)是50g/10min或更大,更典型地80g/10min 或更大。LMW HDPE聚合物组分典型地以10wt%到90wt%,更典型地30wt%到70wt%的量 存在。
[0051] 多峰HDPE可以使用常规聚合方法,如溶液、浆料或气相方法,使用适合催化剂,如 齐格勒-纳塔或菲利浦型催化剂或单位点茂金属催化剂产生。多峰HDPE的非限制性实例 阐述于 EP 2016128 (B1)、USP 7, 714, 072 以及 US 2009/0068429 中。适合的多峰 HDPE 的非 限制性实例以商品名D⑶K 6862NT出售,其可购自密歇根米德兰的陶氏化学公司(The Dow Chemical Company, Midland, Michigan)〇
[0052] 在实施例中,基于乙烯的热塑性聚合物可以是双峰HDPE与一或多种其它双峰PE 和/或一或多种单峰PE,例如HDPE、MDPE、LLDTO和/或LDPE的混合物。
[0053] 改件齐I丨组分
[0054] 基于乙烯的热塑性聚合物与所选群组的如本文所述的化合物的改性剂组分掺合。 改性剂组分与基于乙烯的热塑性聚合物组合起作用来使聚合物组合物改性以降低组合物 的挤压后收缩率,并且尤其降低循环温度收缩率(如根据IEC 60811-503测量)。
[0055] 在实施例中,基于乙烯的热塑性聚合物与以下改性剂组分中的一或多种组合:Mw 是1,000到100, 000,更典型地5, 000到50, 000的聚乙二醇(PEG)和/或聚丙二醇(PPG)、 二乙二醇(DEG)、固体石蜡、一或多种极性聚乙烯共聚物、一或多种聚乙烯/硅烷共聚物以 及三乙醇胺(TEA)。
[0056] 聚乙二醇(PEG)的非限制性实例包括以商品名Polyglykol?出售可购自科莱恩公 司(Clariant Corporation)、以商品名Carbowax?出售可购自陶氏化学公司的那些以及格 莱泰伊(GoLYTELY)、格里柯莱克斯(GlycoLax)、福传斯(Fortrans)、特莱特(TriLyte)、克 莱特(Colyte)、哈弗来特里(Halflytely)、马克罗格尔(Macrogel)、米拉莱克斯(MiraLAX) 以及莫卫普列普(MoviPrep)。
[0057] 聚丙二醇(PPG)的非限制性实例是以商品名聚乙二醇P-4000E出售,其可购自陶 氏化学公司。
[0058] 二乙二醇(DEG)的非限制性实例是以商品名二乙二醇(高纯度)出售,其可购自 陶氏化学公司。
[0059] 具有极性基团的聚乙烯(即"极性聚乙烯共聚物")可以通过将乙烯单体与极性共 聚单体共聚合或通过根据常规方法将极性单体接枝到聚乙烯上来产生。极性共聚单体的实 例包括(甲基)丙烯酸cjljc 6烷基酯、(甲基)丙烯酸以及乙酸乙烯酯。在实施例中,极性 聚乙烯共聚物是乙烯八甲基)丙烯酸酯、乙烯/乙酸酯、乙烯/甲基丙烯酸羟乙酯(EHEMA)、 乙烯/丙烯酸甲酯(EMA)和/或乙烯/丙烯酸乙酯(EEA)共聚物。
[0060] 呈包含硅烷官能团的聚乙烯(即"聚乙烯/硅烷共聚物")形式的改性剂组分可以 通过乙烯单体与硅烷化合物的共聚合或通过根据如例如USP 3, 646, 155或USP 6, 048, 935 中所述的常规方法将硅烷化合物接枝到乙烯聚合物主链上来产生。硅烷化合物的实例包括 乙烯基硅烷,例如乙烯基三烷氧基硅烷共聚物,如乙烯基三甲氧基硅烷(VTM0S)和乙烯基 三乙氧基硅烷(VTE0S)。
[0061] 以组合物的总重量计,组合物中的改性剂组分的量典型地是0. lwt%到2wt%,更 典型地从〇? 3wt %,更典型地从0? 4wt %,更典型地从0? 5wt %,到2wt %。0? lwt %到2wt % 的所有个别值和子范围(例如〇. 5wt%到2wt% )包括并且公开于本文中。
[0062] 避黑
[0063] 组合物可以任选地含有通常用于电缆护套的不导电碳黑。
[0064] 碳黑组分可以与基于乙烯的热塑性聚合物和改性剂组分(纯或作为预混合母体 混合物的一部分)混配。
[0065] 在实施例中,改性剂化合物作为碳黑材料上的涂层包括于组合物中。在实施例 中,碳黑的凝聚体涂布有改性剂组分。改性剂组分可以使用如例如USP 5, 725. 650、USP 5, 747. 563以及USP 6, 124, 395中所述的常规方法涂布到碳黑上。
[0066] 在包括碳黑的实施例中,以组合物的总重量计,组合物中碳黑的量是大于零(>0) wt%,典型地从lwt%,更典型地从2wt%到3wt%。>0wt%到3wt%的所有个别值和子范围 (例如2wt%到3wt% )包括并且公开于本文中。
[0067] 在实施例中,组合物可以任选地包括高含量的导电碳黑用于半导电应用。
[0068] 常规碳黑的非限制性实例包括ASTM N550、N472、N351、N110以及N660、科琴黑 (Ketjen blacks)、炉黑以及乙炔黑描述的等级。适合碳黑的其它非限制性实例包括以商品 名 BLACK PEARLS?、CSX?、F丄 FTEX?、MOGUL?、MONARn 傅^ 以及VULCAN?出售,可购自卡博特(Cabot)的那些碳黑。
[0069] 添加剂
[0070] 组合物可以任选地含有一或多种添加剂,其一般以常规量,纯或作为母体混合物 的一部分添加。
[0071] 添加剂包括(但不限于)阻燃剂、加工助剂、成核剂、发泡剂、交联剂、填充剂、颜料 或着色剂、偶合剂、抗氧化剂、紫外线稳定剂(包括UV吸收剂)、增粘剂、焦化抑制剂、抗静电 剂、助滑剂、塑化剂、润滑剂、粘度控制剂、防结块剂、表面活性剂、增量油、除酸剂、金属去活 化剂、硫化剂等。
[0072] 阻燃剂的非限制性实例包括(但不限于)氢氧化铝和氢氧化镁。
[0073] 加工助剂的非限制性实例包括(但不限于)脂肪酰胺,如硬脂酰胺、油酰胺、芥酸 酰胺或N,N' _乙烯双-硬脂酰胺;聚乙烯蜡;氧化聚乙烯蜡;环氧乙烷聚合物;环氧乙烷与 环氧丙烷的共聚物;植物蜡;石油蜡;非离子型表面活性剂;硅酮流体;聚硅氧烷;以及氟 弹性体,如可购自杜邦高性能弹性体有限责任公司(Dupon Performance Elastomers LLC) 的Viton?,或可购自泰良有限责任公司(Dyneon LLC)的Dynamar?。
[0074] 成核剂的非限制性实例包括来自南卡罗来纳州斯帕坦堡美利肯化学公司 (Milliken Chemicals, Spartanburg, S.C)的 Hyperlorm:? HPN_20E(1, 2-环己烧二甲酸妈 盐与硬脂酸锌)。
[0075] 填充剂的非限制性实例包括(但不限于)各种阻燃剂、粘土、沉淀二氧化硅和硅酸 盐、烟雾状二氧化硅、金属硫化物和硫酸盐(如二硫化钼和硫酸钡)、金属硼酸盐(如硼酸钡 和硼酸锌)、金属酐(如铝酐)、研磨矿物以及弹性体聚合物(如EPDM和EPR)。如果存在, 填充剂一般以常规量,例如以组合物的重量计5wt%或更小到50wt%或更大的量添加。
[0076]
[0077] 本发明的聚合物组合物可以通过任何适合方法产生。举例来说,改性剂组分、任 选地碳黑以及任何添加剂(例如填充剂等)可以添加到含有基于乙烯的热塑性聚合物的 熔体。所述组分的这类混配可以通过例如使用密闭分批混合器,如班伯里(Banbury)或博 林(Bolling)密闭混合器掺合来进行。或者,可以使用连续单螺杆或双螺杆混合器,如法雷 尔(Farrel)连续混合器、维尔纳和普弗莱德瑞尔双螺杆混合器(Werner and Pfleiderer twin screw mixer)或巴斯捏合连续挤压机(Buss kneading continuous extruder) 〇
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