CN103890077A - 用于制备电缆的绝缘层的母料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种母料，其主要由以下组成：乙烯和至少一种具有至少一个极性基团的烯属共聚单体的共聚物(A)，有机过氧化物(B)，和抗氧化剂(C)，其中对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占0.2至100重量份，和对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占0.02至50重量份。本发明还涉及这种母料的制备方法和这种母料用于制备用于电缆的绝缘层和用于限制或防止电缆的水树现象的用途。

Description

用于制备电缆的绝缘层的母料
技术领域
本发明涉及主要由乙烯和至少一种具有至少一个极性基团的烯属共聚单体的共聚物(A)、有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)组成的母料(mélange-maître)，它的制备方法和它用于制备用于电缆的绝缘层和用于限制或防止电缆的水树现象的用途。
背景技术
电线或电缆通常由被一个或多个聚合物材料层包裹的导电材料构成。不同层的本质和厚度取决于电缆的类型，例如中压电缆(1-35kV)，电压缆高(36-132kV)或特高压电缆(>132kV)。
在这些聚合物层中，至少一个层通常是绝缘层，其确保电缆导电部件的电绝缘。交联的低密度聚乙烯(或XLPE，用于“Cross-Linked PolyEthyne”)最通常用于获得绝缘层，因为这种聚合物材料具有适当的电阻性质。然而，已发现包含聚合物绝缘体的中压或高压电缆，当它们在潮湿环境中使用时，遭受电树现象(phénomène arborescence électrique)。
水树(英文为“water treeing”)是固体绝缘体变坏的现象，其表现为在绝缘体内部或表面出现具有树枝形状的或多或少细的沟槽或水条纹。水树具有引起电击穿并因此降低电缆的寿命的效果。
在现有技术中已经提出了很多技术方案以避免水树现象。可以估计存在三种预防在电缆中出现水树的方式：
第一种技术是物理保护，其在于使用铝“套”保护电缆，该铝“套”起对水和湿气的阻挡层作用。这种方法特别用于高压和特高电压电缆。
第二种技术在于在聚乙烯绝缘层中使用添加剂，传统地为硅烷类型化合物。这种技术通常用于中压电缆。
第三种方法由在聚乙烯绝缘层中掺入乙烯/丙烯酸酯共聚物组成。这种在聚乙烯基质中掺入共聚物的第三种方法具有实施难度。
为了获得这种绝缘层，需要实施多个步骤，例如：
-混合呈颗粒形式的聚合物；
-挤出聚合物混合物；
-使用过氧化物和任选的添加剂浸渍这种挤出的混合物；
-以绝缘层形式挤出浸渍有过氧化物的混合物；
-通过自由基反应使聚合物交联。
其它可能的方法由以下组成：
-混合呈颗粒形式的聚合物；
-挤出聚合物混合物；
-将获得的混合物引入第二挤出机中和将其以绝缘层形式挤出，在挤出期间注入过氧化物和任选的添加剂；
-通过自由基反应使聚合物交联。
最后，还可以使用特定的定量装置，其是用DPI(用于“direct peroxyde injection”)表示的直接注入过氧化物装置，由以下方式：
-将不同的呈颗粒形式的聚合物和过氧化物和任选的添加剂连续引入到DPI装置中；
-以绝缘层形式挤出这种混合物；
-通过自由基反应使聚合物交联。
例如，DPI装置由INOEX和LICO公司制备并在专利申请EP0472949和EP1221702中被提到。
申请人设定目标是提出用于制备具有抗水树性质的绝缘层的方法，与已知方法相比，其有利地是实施更简单的，更快速的，和更便宜的，和，特别地，它不需要使用十分特定的和昂贵的装置。
这种目标已借助于使用一种母料而实现，这种母料也为本发明目标。
发明内容
本发明的目的是一种母料，其主要由以下组成：
-乙烯和至少一种具有至少一个极性基团的烯属共聚单体的共聚物(A)，
-有机过氧化物(B)，和
-抗氧化剂(C)，
共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的总重量占母料重量的至少90%；
对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占0.2至100重量份，和对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占0.02至50重量份。
本发明还涉及所述母料的制备方法。
根据第一种实施方式，母料的制备方法包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)之间形成均匀液体混合物；
-使所述液体混合物与共聚物(A)接触；
-回收母料。
根据第二种实施方式，母料的制备方法包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使共聚物(A)与抗氧化剂(C)一起挤出，以获得挤出物；
-一旦挤出物在足够低的以不引起过氧化物热分解的温度时，使有机过氧化物(B)与所述挤出物接触；
-回收母料。
根据第三种实施方式，母料的制备方法包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使共聚物(A)与抗氧化剂(C)一起挤出，以获得挤出物；
-在足够高的(以允许挤出共聚物)但足够低的(以不引起过氧化物热分解)温度下，使有机过氧化物(B)与所述挤出物一起挤出，
-回收母料。
这种母料用于掺入可交联聚合物基质中，并可以用于限制或防止电缆的水树现象。
本发明的目的因此还是所述母料的用途，其用于制备在电缆上的绝缘层。在电缆上的绝缘层的制备方法因此也是本发明的目的，该方法包含这样的步骤，所述步骤在于：
-在可交联聚合物基质中稀释前述母料以获得聚合物组合物；
-使所述聚合物组合物挤出在电缆上；
-引起该挤出的聚合物组合物的交联。
详细描述
在本发明中，«主要由…组成»理解为共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的总重量占母料的至少90%重量。母料的不同于共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的任选组分因此占母料的最多10%重量。这些其它组分可以选自传统存在于电缆的绝缘层中的化合物，例如稳定剂、工艺助剂、过早硫化的阻滞剂、交联加速剂、阻燃剂、酸俘获剂或填料。
然而，当所述母料用于制备在中或高压电缆上的抗水树的绝缘层时，不同于共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)组分在母料中的存在可能不是希望的。因为，其它组分的存在可以在聚合物中产生不均匀性，这可以促进电击穿的风险。有利地，母料的不同于共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的任选组分因此占母料重量的最多5%，更优选最多1%，和更优选最多0.1%。根据有利的实施方式，本发明的目的母料唯一由共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)组成。然而，不可以排除存在所述组分由于它们的合成方法而包含的可能杂质。
根据发明的母料的组分将在下面更详细地描述。
共聚物(A)包括乙烯共聚单体和至少一种具有至少一个极性基团的烯属共聚单体。共聚物(A)任选地可以包括一种或多种其它共聚单体。
优选地，具有至少一个极性基团的烯属共聚单体可以选自：
-乙烯基酯，如乙酸乙烯基酯和新戊酸乙烯基酯；
-烷基和羟基-烷基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羟基乙酯和甲基丙烯酸羟基乙酯；
-不饱和羧酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸和富马酸；
-丙烯酸的衍生物或甲基丙烯酸的衍生物，如丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺；和
-乙烯基醚，如乙烯基甲基醚和乙烯基苯基醚。
在这些共聚单体中，具有1至4个碳原子的烷基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯是优选的。特别优选的共聚单体是丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸乙基-2-己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯。
优选地，共聚物(A)由乙烯共聚单体和具有至少一个极性基团的烯属共聚单体构成。
有利地，共聚物(A)包括10至60%，优选地15至25%重量的具有至少一个极性基团的烯属共聚单体，相对于共聚物的总重量。
具有上述技术特征的共聚物在市场上可从ARKEMA公司以商品名Lotryl® 获得。
优选，在本发明的目的母料中包含的有机过氧化物(B)具有以下式(I)：
Figure 754940DEST_PATH_IMAGE001
其中：
-n是等于1、2、3或4的整数；
-R1和R1'每个彼此独立地是氧原子、线性或支化的，饱和或部分不饱和的二价C1至C5烃基团，优选未被取代的C1-C5线性亚烷基链，
-R2、R2'、R3和R3'每个彼此独立地是线性或支化的，饱和或部分不饱和的C1至C5烃基团，优选未被取代的C1至C5线性烷基，
-R4和R4'每个彼此独立地是氢原子，线性或支化的，饱和或部分不饱和的C1至C5烃基团，优选未被取代的C1-C5线性烷基。
根据第一种实施方式，在式(I)中：
-R1和R1'每个彼此独立地是式-(CH2)-或-(CH2-CH2)-亚烷基链；
-R2、R2'、R3和R3'每个彼此独立地选自甲基、乙基、1-丙基、异丙基、1-丁基、异丁基和叔丁基，优选地甲基
R4和R4'每个彼此独立地选自氢原子、甲基、乙基、1-丙基、异丙基、1-丁基、异丁基和叔丁基，优选氢原子。
优选地，有机过氧化物(B)选自二甲基-2,5-二-(叔丁基过氧)己烷、过氧化二-叔戊基、过氧化二-叔丁基和过氧化叔丁基枯基。这些过有机氧化物在市场上可从ARKEMA公司以商品名Luperox® 101、Luperox® DTA、Luperox® DI、Luperox® DC、Luperox® DCP和Luperox® 801获得。
更优选，有机过氧化物(B)是式(II)的2,5-二甲基-2,5-二-(叔丁基过氧)己烷：
。
更优选，有机过氧化物(B)是式(III)的过氧化叔丁基枯基：
Figure 514135DEST_PATH_IMAGE003
。
更优选，有机过氧化物(B)是式(IV)的过氧化二枯基
Figure 909344DEST_PATH_IMAGE004
。
根据其它实施方式，在式(I)中：
-n等于1；
-R4和R4'一起形成包含3至14个碳原子和任选地1至4个选自O、N、P、S和Si的杂原子的碳环或杂环。
优选地，这种类型的有机过氧化物(B)是式(V)的3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-triperoxonane。
Figure 284568DEST_PATH_IMAGE005
这种有机过氧化物可在市场上从AKZO NOBEL公司以商品名Trigonox® 301获得。
在本发明的范围中，有机过氧化物(B)可以是如上所述的有机过氧化物，或多种所述有机过氧化物的混合物。
在本发明的目的母料中，对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占0.2至100重量份。更优选，对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占2至50重量份。更优选，对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占9至15重量份。
优选地，抗氧化剂(C)可以选自传统在聚合物基质中使用的那些，特别地选自空间位阻或半位阻酚，其任选地被一个或多个官能团取代，芳族胺、空间位阻脂肪族胺、有机磷酸盐和硫代化合物(composés thio)。
这种抗氧化剂在市场上从BASF公司以商品名Irganox® 1035和Irganox® PS802可获得。
在本发明中，抗氧化剂(C)可以是抗氧化剂或多种抗氧化剂的混合物。
在本发明的目的母料中，对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占0.02至50重量份。优选，对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占0.1至10重量份。更优选，对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占1至3重量份。
如前所指出，本发明还涉及根据发明的母料的制备方法。
根据第一种实施方式，这种方法包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)之间形成均匀液体混合物；
-使所述液体混合物与共聚物(A)接触；
-回收母料。
有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的均匀液体混合物可以根据化合物的本质以不同方式进行制备。如果有机过氧化物(B)为液体形式，混合物可以通过在有机过氧化物(B)中加入抗氧化剂(C)，和借助于磁力或机械搅拌进行混合而获得，其中抗氧化剂本身呈液体或固体形式。如果有机过氧化物(B)为固体形式，均匀液体混合物可以通过预先加热有机过氧化物(B)超过其熔点，以然后加入抗氧化剂(C)并进行混合而获得。加热可以例如借助于水浴进行实施。
为了获得抗氧化剂(C)在有机过氧化物(B)中的完全溶解，以及均匀液体混合物，可以使用附加步骤，该附加步骤在于例如借助于水浴加热该混合物。加热温度可以在30℃至80℃，优选地在40℃至70℃。
选择有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的本质和相对量以便它们的液体混合物是均匀的，即它们对裸眼来说是整体完全混溶的。
或者，有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)之间的均匀液体混合物可以通过使有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)(这些两种化合物可以呈液体或固体形式)溶解在合适的溶剂中而获得。溶剂可以优选地在母料制备的后面步骤过程中被除去，优选地通过蒸发。溶剂可以由本领域技术人员根据不同组分的溶解度和根据溶剂的沸点进行选择。在这种实施方式中，有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)优选地选自较不挥发的化合物，以便它们不会与溶剂同时地被除去。
使获得的液体混合物与共聚物(A)接触。共聚物(A)优选地呈颗粒形式。进行该接触以便液体混合物被共聚物(A)吸收。液体混合物被共聚物(A)的吸收可以是完全或不完全的。
使液体混合物与共聚物(A)接触可以通过浸渍(trempe)，伴随有或不伴随有搅拌。
使液体混合物与共聚物(A)接触可以在环境温度(大约25℃)下或使用加热进行实施。使用加热是有利的，特别地，如果液体混合物在高于环境温度的温度下不是均匀时。接触步骤因此可以在40℃至80℃，优选50℃至70℃的温度进行实施。
根据有利的实施方式，将共聚物(A)和液体混合物引入混合器中。进行机械搅拌，以便共聚物(A)用液体混合物浸渍。然后中断机械搅拌，继续该浸渍直至液体混合物已完全被共聚物(A)吸收。
接触步骤的持续时间可以由本领域技术人员根据液体混合物被共聚物(A)吸收的速度进行调节。这种步骤可以例如持续5分钟至12小时。
任选地可以使共聚物(A)与不同于过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的组分接触。这些其它组分，其已经在上面得到描述，在均匀液体混合物形成之前或之后，可以被加入到均匀液体混合物中，或在与液体混合物接触步骤之前、期间或之后，使其独立地与共聚物(A)接触。
在这种使液体混合物与共聚物(A)接触的步骤结束时，回收用过氧化物(B)和抗氧化剂(C)浸渍的共聚物(A)。共聚物(A)、有机过氧化物(B)、抗氧化剂(C)和任选的其它组分的相对比例进行选择以便对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占0.2至100重量份，和对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占0.02至50重量份。特别地，这些比例可以根据液体混合物被共聚物(A)的吸收是否是完全的进行调整。
根据第二种实施方式，母料的制备方法包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使共聚物(A)与抗氧化剂(C)一起挤出，以获得挤出物；
-一旦挤出物在足够低的以便不引起过氧化物热分解的温度时，使有机过氧化物(B)与所述挤出物接触；
-回收母料。
共聚物(A)与抗氧化剂(C)的一起挤出可以根据本领域技术人员已知的技术进行实施，例如借助于单螺杆或双螺杆挤出机。抗氧化剂(C)可以呈液体形式或呈固体形式。如本领域技术人员已知的，挤出温度被调节至共聚物(A)的熔点。挤出物优选地以颗粒形式进行回收。
然后一旦挤出物在足够低的以便不引起过氧化物热分解的温度时，使所述挤出物与有机过氧化物(B)接触。挤出物可以进行积极冷却，或它可以进行自由冷却。与有机过氧化物(B)的接触可以如前面对于母料的制备方法的第一种实施方式所描述的那样进行实施。特别地，如果有机过氧化物(B)在环境温度下不是液体，其可以进行加热。
根据第三种实施方式，母料的制备方法包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使共聚物(A)与抗氧化剂(C)一起挤出，以获得挤出物；
-在足够高的以允许挤出共聚物、但是足够低的以不引起过氧化物热分解的温度下使有机过氧化物(B)与所述挤出物一起挤出，
-回收母料。
共聚物(A)与抗氧化剂(C)的挤出如前面对于母料的制备方法的第二种实施方式所描述的那样进行实施。
然后使挤出物第二次与有机过氧化物(B)一起挤出。如本领域技术人员已知地，将挤出温度调节至共聚物(A)的熔点，以允许挤出。然而，这种第二次挤出的温度进行调节以便该温度是足够低的以不引起过氧化物热分解。挤出温度的调节构成本领域技术人员的专业技能的一部分。
无论它的制备方法的实施方式为哪种，如此获得的母料随着时间是稳定的。有利地，有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的含量在环境温度(即低于30℃)在通常条件下储存12个月之后不显著地改变。这些母料可以装袋或装桶地从生产中心运输至转化中心。
这种母料可以有利地用于制备在电缆上的绝缘层。电缆特别地可以是中压电缆(1-35kV)或高压电缆(36-132kV)。
本发明目的还是在电缆上的绝缘层的制备方法，包括这样的步骤，所述步骤在于：
-将前述母料稀释在可交联聚合物基质中以获得聚合物组合物；
-将所述聚合物组合物挤出在电缆上；
-引发该挤出的聚合物的交联。
稀释步骤可以借助于在塑料加工业中传统地使用的任何装置进行实施，特别地借助于密炼机，或辊式(双-或三辊)混合器或研磨机。稀释步骤可以还由借助于例如重力定量计(doseur gravimétriques)将化合物引入在挤出机的料斗中组成。还可以借助于侧向挤出机(extrudeuse latérale)进行这种稀释。
可交联的聚合物基质优选由聚乙烯，更优选低密度聚乙烯(或LDPE对于«Low Density PolyEthyne»)构成。它优选地呈颗粒形式。
根据第一种实施方式，将母料和可交联聚合物基质引入到挤出机的进料料斗中，不加入其它组分。母料在可交联聚合物基质(母料/可交联聚合物基质)中按重量计的稀释率可以为0.1/99.9至60/40，优选地5/95至30/70，和更优选10/90至20/80。这种比率可以根据母料的组成而改变。
根据第二种实施方式，使母料和可交联聚合物基质，另外与附加量的共聚物(A)一起引入到挤出机的进料料斗中。
无论所使用的实施方式为哪种，这种稀释步骤允许获得聚合物组合物。
有利地，如此获得包含可交联聚合物、共聚物(A)、有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的聚合物组合物。可以任选地存在其它组分，如，例如稳定剂、工艺助剂、过早硫化阻滞剂、交联加速剂、阻燃剂、酸俘获剂或填料。这些任选的组分可以来自母料或在母料在可交联聚合物基质中的稀释期间被加入。
优选地，共聚物(A)占聚合物组合物的0.2%-50%重量，更优选地5%-20%重量，更优选10-15%重量。
而且，对于100份的可交联聚合物和共聚物(A)的总重量来说，有机过氧化物(B)优选占0.1至100重量份，和更优选0.5至2重量份。
而且，对于100份可交联聚合物和共聚物(A)的总重量来说，抗氧化剂(C)优选占0.01至1重量份，和更优选0.2至0.3重量份。
通过挤出使获得的聚合物组合物成型以便形成围绕电缆的层。挤出可以是简单的或由与其它聚合物组合物共-挤出组成。挤出可以直接在形成电缆的导电材料上进行实施。其它层通常可以被沉积在导电材料和绝缘层之间，例如内半导电层。
然后使挤出的聚合物组合物经受交联步骤。在聚合物组合物中存在的有机过氧化物(B)允许可交联聚合物交联。交联步骤可以根据使用的材料的本质和电缆的尺寸而变化。优选地，这种步骤在于使挤出的聚合物组合物经受高温，优选在100℃-450℃，更优选在110℃-400℃的温度。
在电缆上获得的绝缘层有利地具有1毫米至5厘米的厚度。对于中压电缆(1-35kV)，绝缘层的厚度可以为大约5毫米。对于高压电缆(36-132kV)，绝缘层的厚度可以是数厘米。
交联聚合物组合物在电缆上构成绝缘层。使用根据本发明的母料允许容易地制备这种绝缘层，在不使用多种挤出装置或特定设备，如直接注入过氧化物的装置。
而且，已发现使用根据本发明的母料获得的交联密度与使用不包含抗氧化剂(C)的母料获得的交联密度可比较的。抗氧化剂(C)在母料中的存在因此不损害绝缘层的交联密度。
本发明借助于以下非限制性的并且完全举例说明的实施例得到更好理解。
实施例
使用的原料
Figure 169348DEST_PATH_IMAGE006
两种母料的制备
Figure 436381DEST_PATH_IMAGE007
表2。
这两种母料已根据上述相同的操作方法进行制备。
在烧瓶中引入过氧化物(B)，然后抗氧化剂(C)。将烧瓶放置在57℃温度的水浴中并且使用磁棒(barreau aimanté)搅拌过氧化物和抗氧化剂的混合物以获得均匀液体混合物。
将呈颗粒形式的共聚物(A)引入250ml的Schott® 玻璃烧瓶中。
过氧化物和抗氧化剂的均匀液体混合物使用在60℃的水浴进行加热，然后取出希望的量并引入到包含共聚物(A)的玻璃烧瓶中。
将烧瓶放置在允许连续搅拌的设备中并使温度维持在60℃直至过氧化物和抗氧化剂的均匀液体混合物已经完全被共聚物(A)吸收。
对于母料1，液体混合物在3小时内被吸收。对于母料2，液体混合物在6小时内被吸收。
注意到，具有半透明的基料的共聚物(A)颗粒在吸收之后变成不透明的白色。
母料的加速老化的测试
在100ml的Schott®玻璃烧瓶中称重大约20g母料。使它们在50℃的烘箱中经受7天老化。
在7天之后，HPLC或GC测量允许确定在2种所研究的母料中的过氧化物和抗氧化剂的含量的变化。
在测量值和理论值之间的差值通过所使用的定量测量技术得到解释。
仅仅在获得的含量的变化层面上，观察到在老化之前和之后的变化不是显著不同的。
所述2种制备的母料因此随着时间是稳定的。
交联聚合物组合物的制备
为了获得55g聚合物组合物，将47.5g LPDE引入到装备有凸轮转子(rotor à cames)(Brabender)的加热至120℃的N50型密炼机中。
7.5g母料1或2被加入在该密炼机中，以50转/分钟继续该混合2分钟。
然后从该密炼机回收混合物。从原料的定量开始直至回收该混合物，该操作持续大约6分钟。
使产生的混合物通过在120℃温度的GUMIX® 压延机中穿过1.5mm的间隙。获得均匀外观的平板，其用于以下测试：
交联密度的测试
可交联的混合物的粘-弹力偶矩(couple visco-élastique)的变化使用Alpha Technologies的RPA(Rubber Process Analizer)2000随着时间进行测量。
获得的值对应于三次测试的平均值。
Figure 366477DEST_PATH_IMAGE009
MH-ML值(dNm)与交联密度是直接可关联的。对于使用母料1和2制备的LDPE的交联聚合物组合物而获得的值显示这些组合物具有恰当的交联密度。
T90值表示为了达到最大交联密度的90%所需要的时间。Ts2的值表示所研究的混合物的预交联时间，或烘烤时间。在180℃获得的T90和Ts02值对于使用母料1和2制备的LDPE的交联聚合物组合物符合期望。

Claims (13)

1.一种母料，其主要由以下组成：
-乙烯和至少一种具有至少一个极性基团的烯属共聚单体的共聚物(A)，
-有机过氧化物(B)，和
-抗氧化剂(C)，
共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)的总重量占母料重量的至少90%；
对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占0.2至100重量份，和对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占0.02至50重量份。
2.根据权利要求1的母料，特征在于它唯一地由共聚物(A)、过氧化物(B)和抗氧化剂(C)组成。
3.根据权利要求1或2任一项的母料，特征在于具有至少一个极性基团的烯属共聚单体选自：
-乙烯基酯，如乙酸乙烯基酯和新戊酸乙烯基酯；
-烷基和羟基-烷基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸羟基乙酯和甲基丙烯酸羟基乙酯；
-不饱和羧酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸和富马酸；
-丙烯酸的衍生物或甲基丙烯酸的衍生物，如丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺；和
-乙烯基醚，如乙烯基甲基醚和乙烯基苯基醚。
4.根据权利要求1-3任一项的母料，特征在于具有至少一个极性基团的烯属共聚单体选自丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸乙基-2-己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯。
5.根据权利要求1-4任一项的母料，特征在于有机过氧化物(B)具有以下式(I)：
Figure 2012800520325100001DEST_PATH_IMAGE001
其中：
-n是等于1、2、3或4的整数；
-R1和R1'每个彼此独立地是氧原子、线性或支化的，饱和或部分不饱和的二价C1至C5烃基团，优选未被取代的C1-C5线性亚烷基链，
-R2、R2'、R3和R3'每个彼此独立地是线性或支化的，饱和或部分不饱和的C1至C5烃基团，优选未被取代的C1至C5线性烷基，
-R4和R4'每个彼此独立地是氢原子、线性或支化的，饱和或部分不饱和的C1至C5烃基团，优选未被取代的C1-C5线性烷基。
6.根据权利要求1-5任一项的母料，特征在于对于100重量份共聚物(A)来说，有机过氧化物(B)占2至50重量份，更优选9至15重量份。
7.根据权利要求1-6任一项的母料，特征在于对于100重量份共聚物(A)来说，抗氧化剂(C)占0.1至10重量份，更优选1至3重量份。
8.根据权利要求1-7任一项的母料的制备方法，其包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使有机过氧化物(B)和抗氧化剂(C)之间形成均匀液体混合物；
-使所述液体混合物与共聚物(A)接触；
-回收母料。
9.根据权利要求1-7任一项的母料的制备方法，其包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使共聚物(A)与抗氧化剂(C)一起挤出，以获得挤出物；
-一旦挤出物在足够低的以便不引起过氧化物热分解的温度时，使有机过氧化物(B)与所述挤出物接触；
-回收母料。
10.根据权利要求1-7任一项的母料的制备方法，其包括这样的步骤，所述步骤在于：
-使共聚物(A)与抗氧化剂(C)一起挤出，以获得挤出物；
-在足够高的以允许挤出共聚物、但又是足够低的以不引起过氧化物热分解的温度下使有机过氧化物(B)与所述挤出物一起挤出，
-回收母料。
11.根据权利要求1-7任一项的母料的用途，其用于制备在电缆上的绝缘层。
12.根据权利要求1-7任一项的母料的用途，其用于限制或防止电缆的水树现象。
13.制备在电缆上的绝缘层的方法，包括这样的步骤，所述步骤在于：
-将根据权利要求1-7任一项的母料稀释在可交联聚合物基质中以获得聚合物组合物；
-将所述聚合物组合物挤出在电缆上；
-引发该挤出的聚合物的交联。
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