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Abstract

包含聚合物组合物电缆套的电缆，其直径小于7mm，所述聚合物组合物包含消光剂和脱模剂和/或外润滑剂。

Description

本发明涉及包含电缆套的电缆
电缆通常包含聚合物组合物的电缆套(cover)。存在具有各种直径的电缆和导线，它们被用于各种应用中。导线通常包含聚合物组合物层作为绝缘物。导线在电缆中与两根或更多根导线捆绑在一起并被聚合物套包围。电缆还可以包含熔合在一起的绝缘导线。在这种情况下，导线的绝缘物是电缆套。
尤其是对于直径较细(小于7mm)的电缆，其问题是：电缆在使用期间缠在一起，且很难重新解开电缆。
本发明的目标是提供能够易于被解开的电缆。
出乎意料地，当电缆套由包含消光剂和脱模剂和/或外润滑剂的聚合物组合物组成时，提供了这样的电缆。
此外，获得了具有吸引人的丝制外观的电缆套。吸引人的丝制外观非常美，其为由所述组合物制成的电缆套提供好的柔软感，而且还提供光滑的表面。
根据本发明的电缆套的聚合物组合物可包含通常用于生产电缆套的各种热塑性聚合物。如果聚合物组合物包含热塑性弹性体，本发明尤其有价值。特别优选的热塑性弹性体包括热塑性共聚酯弹性体、热塑性共聚酰胺弹性体、热塑性聚氨酯弹性体和苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯共聚物(SEBS)。组合物可以包含一种、两种或甚至三种选自上述组的热塑性弹性体。
可通过将二异氰酸酯与短链二醇和长链二醇(例如聚酯或聚醚二醇)缩合来获得热塑性聚氨酯弹性体。包含二异氰酸酯和短链二醇的单体单元的聚合物链段是结晶硬段，来源于长链二醇的链段是软段。最常使用的二异氰酸酯是4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。通常使用的短链二醇包括乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇和1，4-二-β-羟基乙氧基苯。
共聚酯弹性体和共聚酰胺弹性体是具有弹性体性质的热塑性聚合物，其包含聚酯硬段或聚酰胺硬段，和来源于另一种聚合物的软段。共聚酯弹性体中的聚酯硬段通常由来源于至少一种亚烷基二醇和至少一种芳族或脂环族二羧酸的单体单元构成。共聚酰胺弹性体的聚酰胺硬段通常由来自至少一种芳族和/或脂肪族二胺和至少一种芳族或脂肪族二羧酸，和/或脂肪族氨基-羧酸的单体单元构成。
硬段通常由聚酯或聚酰胺组成，在适用的情况下，所述聚酯或聚酰胺的熔融温度或玻璃化温度远高于室温，并可高达300℃或甚至更高。优选地，所述熔融温度或玻璃化温度为至少150℃，更优选地至少170℃或甚至至少190℃。软段通常由玻璃化转变温度远低于室温的无定形聚合物的段组成。优选地，所述无定形聚合物的玻璃化温度为至多0℃，更优选地至多-10℃或甚至至多-20℃。仍然更优选地，软段的玻璃化温度在-20到-50℃的范围内，或甚至-30到-60℃范围内。
合适地，共聚酰胺弹性体是共聚醚酰胺弹性体。共聚醚酰胺弹性体，例如，可从法国Elf Atochem以商品名PEBAX获得。
优选地，热塑性弹性体是共聚酯弹性体。共聚酯弹性体的实例包括共聚酯酯(copolyesterester)弹性体、共聚碳酸酯酯(copolycarbonateester)弹性体或共聚醚酯(copolyetherester)弹性体；即带有分别来源于聚酯、聚碳酸酯或聚醚的软段的共聚酯嵌段共聚物。共聚酯弹性体，例如，可从DSM Engineering Plastics B.V.，荷兰以商品名Arnitel获得。
合适的共聚醚醚弹性体在例如EP-0102115-B1中有所描述。
共聚醚酯弹性体具有来源于至少一种聚氧化烯二醇(polyalkyleneoxide glycol)的软段。共聚醚酯弹性体及其制备和性质是现有技术，例如在Thermoplastic Elastomers，第2版，第8章，Carl Hanser Verlag(1996)ISBN 1-56990-205-4；Handbook of Thermoplastics，O.Otabisi编，第17章，MarcelDekker Inc.，New York 1997，ISBN 0-8247-9797-3和Encyclopaedia ofPolymerScience and Engineering，第12卷，第75-117页(1988)，John Wiley和Sons；及其中所提及的参考文献中被详细描述。
聚醚酯弹性体的硬段中的芳族二羧酸合适地选自由对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2，6-萘二甲酸和4，4-联苯二甲酸及其混合物组成的组。优选地，芳族二羧酸包含对苯二甲酸，相对于所述二羧酸的总摩尔量，更优选地包含至少50摩尔％、仍然更优选地至少90摩尔％的对苯二甲酸，或甚至完全由对苯二甲酸组成。
聚醚酯弹性体的硬段中的亚烷基二醇合适地选自由乙二醇、丙二醇、丁二醇、1，2-己二醇、1，6-环己烷二醇、1，4-丁二醇、苯二甲醇、环己二醇、环己烷二甲醇及其混合物组成的组。优选地，亚烷基二醇包含乙二醇和/或1，4-丁二醇，相对于所述亚烷基二醇的总摩尔量，更优选地包含至少50摩尔％、仍然更优选地至少90摩尔％的乙二醇和/或1，4-丁二醇，或甚至完全由乙二醇和/或1，4-丁二醇组成。
最优选地，聚醚酯弹性体的硬段包含聚对苯二甲酸丁二醇酯或甚至由聚对苯二甲酸丁二醇酯组成。
合适地，聚氧化烯二醇是基于氧杂环丙烷(oxirane)、氧杂环丁烷(oxetane)和/或氧杂环戊烷(oxolane)的均聚物或共聚物。聚氧化烯二醇可基于其的合适的氧杂环丙烷的实例是氧化乙烯和氧化丙烯。相应的聚氧化烯二醇均聚物分别以名称聚乙二醇、聚环氧乙烷或聚氧化乙烯二醇(也被缩写为PEG或PEO)，和聚丙二醇、聚环氧丙烷或聚氧化丙烯二醇(也被缩写为PPG或PPO)而为人们所知。聚氧化烯二醇可基于其的合适的氧杂环丁烷的实例是1，3-丙二醇。相应的聚氧化烯二醇均聚物以名称聚(三亚甲基)二醇而为人们所知。聚氧化烯二醇可基于其的合适的氧杂环戊烷的实例是四氢呋喃。相应的聚氧化烯二醇均聚物以名称聚(四亚甲基)二醇(PTMG)或聚四氢呋喃(PTHF)而为人们所知。聚氧化烯二醇共聚物可以是无规共聚物、嵌段共聚物或其混合结构。合适的共聚物为，例如，环氧乙烷/环氧丙烷嵌段-共聚物(或EO/PO嵌段共聚物)，特别是环氧乙烷封端的聚氧化丙烯二醇。
聚亚烷基氧化物还可以基于亚烷基二醇或亚烷基二醇混合物或低分子量聚氧化烯二醇或上述二醇的混合物的醚化产物。
优选地，聚氧化烯二醇选自由聚氧化丙烯二醇均聚物(PPG)、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段-共聚物(或EO/PO嵌段共聚物)和聚(四亚甲基)二醇(PTMG)及其混合物组成的组。最优选地，使用PTMG。
利用包含二聚脂肪酸和/或由其衍生的二胺的单体单元的热塑性弹性体也获得了良好的结果。获得了非常强的附着力以及高度耐脂肪酸性。
可通过二聚化单体不饱和脂肪酸来获得这样的二聚脂肪酸，其被表示为二聚脂肪酸。
二聚化反应之后，进一步处理由此得到的低聚物混合物，例如通过蒸馏，以获得具有高含量二聚脂肪酸的混合物。可通过催化加氢使二聚脂肪酸中的双键饱和。本文所使用的术语“二聚脂肪酸”涉及这些二聚脂肪酸的两种类型，饱和的与不饱和的。优选地，二聚脂肪酸是饱和的。
二聚脂肪酸优选地含有32到至多44个碳原子。最优选地，二聚脂肪酸含有36个碳原子。碳原子的量通常是平均值，因为二聚脂肪酸通常作为混合物市售。
还可以通过利用一种众所周知的反应，用氨基取代一个或两个酸基来生产二聚脂肪酸的衍生物。
优选地，热塑性弹性体包含40-80重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯硬段和20-60重量％的二聚脂肪酸和/或由其衍生的二胺的单体单元。
消光剂包括滑石和二氧化硅颗粒。优选地，所述颗粒的平均尺寸(d50，基于重量)在1和10μm之间。滑石是矿物，其作为消光剂被生产和市售。可在燃烧过程中生产适合用作消光剂的二氧化硅颗粒，以获得所谓的气相二氧化硅(fumed silica)产物。优选地，在沉淀过程中获得二氧化硅颗粒，以获得所谓的沉淀二氧化硅。适合用作消光剂的二氧化硅颗粒可商购。优选地，根据本发明的聚合物组合物包含至少1重量％、更优选地2重量％、最优选地3重量％的消光剂。优选地，根据本发明的聚合物组合物包含至多10重量％、更优选地至多8重量％、最优选地至多6重量％的消光剂。
脱模剂是优选地通过在部件表面和模腔表面之间产生滑动效果从而促进部件从模具释放的化合物。脱模剂的实例包括基于脂肪酸的化合物，例如硬脂酸金属盐尤其是硬脂酸钠、硬脂酸锌或硬脂酸钙或者褐煤酸钠、褐煤酸锌或褐煤酸钙。
外润滑剂是通过在模壁和聚合物熔体之间产生滑动层从而降低挤出模中的压力的化合物。外润滑剂的实例包括蜡，例如聚乙烯蜡；长链多元醇，例如硬脂酸甘油三酯。
优选地，使用eurecamide。优选地，根据本发明的聚合物组合物包含至少0.1重量％、更优选地0.2重量％、最优选地0.4重量％的脱模剂和/或外润滑剂。优选地，根据本发明的聚合物组合物包含至多3重量％、更优选地多2重量％、最优选地至多1.5重量％的的脱模剂和/或外润滑剂。
通常，化学化合物既适合作为脱模剂也适合作为外润滑剂。
在进一步改进的实施方式中，电缆套的聚合物组合物包含塑化剂，优选地2-30重量％、更优选地4-20重量％的塑化剂。所述聚合物组合物的电缆套由于皮脂而变得不太脏。合适塑化剂的实例包括环氧植物油(例如环氧豆油和环氧亚麻籽油)和低聚磷酸酯(例如间苯二酚二苯基磷酸酯)。
根据本发明的电缆的直径可在7mm和4mm之间。这样的电缆的良好实例是家用电器(例如真空吸尘器或电脑)的电源线(AC)。
利用直径为2-4mm的电缆获得了良好结果。这样的电缆的良好实例包括例如笔记本电脑或电话的数据电缆(3-4mm)和充电器电缆(DC)(2-4mm)。利用直径小于2mm的电缆，优选地直径通常在1-1.25mm之间的耳机电缆，获得了最好的结果。
在实施例中进一步阐释本发明。
所用材料
COPE：包含聚对苯二甲酸丁二醇酯硬段、p-THF软段的热塑性共聚酯弹性体，其熔体流动指数(MFI)为10克/10分钟。
KratonTM A 1536，SEBS共聚物，由美国Kraton提供。
NipgelTM CX200，基于沉淀二氧化硅颗粒的消光剂，由来自日本的
Tosch Silica Corp.提供。
LoxiolTM E spez P，基于eurecamide的外润滑剂，由德国EmeryOleochemicals提供。
制备聚合物组合物
通过在室温下在转鼓(tumbler)中混合组分来生产根据实施例和对比实验的聚合物组合物的干混料。向螺杆直径为25mm的Werner和PfleidererTM共转双螺杆挤出机供应干混料。挤出机的输出量为25kg/h，熔体温度为约250℃。
制备试验样品
使用标准的单螺杆挤出机和电缆挤出模来挤出用于耳机的电缆。电缆的直径为1mm。
检验解开
使电缆缠在一起，之后用手解开。根据实施例的电缆易于解开，根据对比实验的电缆不易解开。
对比实验A和实施例I
表1中给出了结果。
表1
A I
COPE 65重量％ 59.25重量％
Kraton 35重量％ 35重量％
消光剂 5重量％
外润滑剂 0.75重量％
解开 困难 容易

Claims (10)

1.包含聚合物组合物电缆套的电缆，其直径小于7mm，其特征在于：所述聚合物组合物包含消光剂和脱模剂和/或外润滑剂。
2.根据权利要求1的电缆，其特征在于：所述聚合物组合物包含热塑性弹性体。
3.根据权利要求2的电缆，其特征在于：所述聚合物组合物是热塑性共聚酯弹性体。
4.根据权利要求1-3中任一项的电缆，其特征在于：所述聚合物组合物包含至少1重量％的消光剂。
5.根据权利要求1-3中任一项的电缆，其特征在于：所述聚合物组合物包含至多10重量％的消光剂。
6.根据权利要求1-3中任一项的电缆，其特征在于：所述聚合物组合物包含至少0.1重量％的脱模剂和/或外润滑剂。
7.根据权利要求1-3中任一项的电缆，其特征在于：所述聚合物组合物包含至多3重量％的脱模剂和/或外润滑剂。
8.根据权利要求1-7中任一项的电缆，其特征在于：所述电缆是直径在7mm和4mm之间的电源线。
9.根据权利要求1-7中任一项的电缆，其特征在于：所述电缆的直径在3mm和4mm之间。
10.根据权利要求1-7中任一项的电缆，其特征在于：所述电缆的直径小于2mm。
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