CN107207797A - 用于电缆涂层的聚烯烃化合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了包含高密度聚乙烯(“HDPE”)与乙烯乙酸乙烯酯(“EVA”),并且任选地含有碳黑和/或一种或多种其它添加剂的聚合物组合物,其中所述聚合物组合物具有改进熔体强度和可加工性的特定熔融指数和乙酸乙烯酯含量范围。此类聚合物组合物可以用于制造经涂布导体,诸如光纤电缆。
Description
相关申请的引用
本申请要求2015年2月25日提交的美国临时申请第62/120,407号的权益。
技术领域
本发明的各个实施例涉及用于电缆的聚合物涂层。本发明的其它方面涉及用于电缆制造的含有高密度聚乙烯和乙烯乙酸乙烯酯的聚合物组合物。
背景技术
光纤电缆的主要功能是在高速率和较长距离下传输数据信号。光纤通常会并入到保护纤维免受机械损坏和/或不利环境条件(如湿气暴露)的保护管(如缓冲管)中。光缆一般使用高模量材料制造以向电缆和其组件提供良好抗压强度。通常由聚乙烯组成的外部护套材料包围电缆的组件。
高密度聚乙烯(“HDPE”)为一种具成本效益的护套材料,其特性可一般通过改变熔融指数和密度来调整。然而,在常规上,对HDPE的熔体强度的改进将会降低其可加工性,而改进其可加工性将会对其熔体强度造成不利影响。因此,尽管已实现用于导体(例如光纤)的HDPE涂层方面的进步,但仍期望作出改进。
发明内容
一个实施例是一种经涂布导体,其包括:
(a)导体;和
(b)包围所述导体的至少一部分的聚合物组合物,
其中所述聚合物组合物包含高密度聚乙烯和乙烯乙酸乙烯酯,
其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量在1.5到8重量%范围内,
其中所述聚合物组合物的熔融指数(I2)是2.0g/10min或更低。
另一个实施例为一种经涂布导体,其包括:
(a)导体;和
(b)至少部分包围所述导体的聚合物组合物,所述聚合物组合物由以下组成:
(i)高密度聚乙烯,
(ii)乙烯乙酸乙烯酯,以及
(iii)一种或多种添加剂,其选自由以下组成的组:碳黑、载体树脂、阻燃剂、加工助剂、成核剂、起泡剂、树阻滞剂(tree retardant)和交联剂,
其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量在1.5到8重量%范围内,
其中所述聚合物组合物的熔融指数(I2)是2.0g/10min或更低。
具体实施方式
本发明的各个实施例涉及适用于电缆涂层(例如电缆夹套)中的聚合物组合物,其中所述聚合物组合物包含高密度聚乙烯和乙烯乙酸乙烯酯。此类聚合物组合物可进一步包含一种或多种添加剂,诸如碳黑。聚合物组合物可用于制备经涂布导体,诸如光纤电缆。
高密度聚乙烯
如刚才所提到,聚合物组合物包括高密度聚乙烯(“HDPE”)聚合物。如本文所用,术语“高密度聚乙烯”和“HDPE”是指密度为至少0.940g/cm3的乙烯的均聚物或互聚物。根据ASTM国际(“ASTM”)方法D-792测定密度。在各种实施例中,HDPE的密度可在0.940到0.980g/cm3范围内、0.941到0.980g/cm3、0.945到0.975g/cm3、0.950到0.970g/cm3或0.952到0.958g/cm3。
在一个或多个实施例中,HDPE的熔融指数(I2)可在每10分钟0.01到45克(“g/10min.”)、0.1到10g/10min.、0.15到5g/10min.、0.5到2.5g/10min.、1.0到2.0g/10min.或1.2到1.8g/10min.范围内。根据ASTM D-1238,条件190℃/2.16kg测定熔融指数。
在一个或多个实施例中,如通过凝胶渗透色谱法(“GPC”)所测量,HDPE的重均分子量(“Mw”)可在81,000到160,000g/mol、或90,000到120,000g/mol范围内。另外,如通过GPC所测量,HDPE的数均分子量(“Mn”)可为4,400到54,000g/mol或5,000到32,000g/mol。在各个实施例中,分子量分布(“MWD”;Mw/Mn)可在1.6到36、3到18或5到16范围内。
在各个实施例中,适用于本文中的HDPE可为均聚物,其完全或大体上完全由乙烯单体单元组成。在其它实施例中,HDPE可为互聚物,其包含乙烯单体单元和来自一或多种类型的共聚单体的单体单元。
当HDPE为互聚物时,HDPE可包含至少50、至少60或至少80摩尔百分比(mol%)的衍生自乙烯单体单元的单元。HDPE的其它单元通常由一种或多种α-烯烃衍生。适于包括在HDPE中的α-烯烃可为C3-20直链、支链或环状α-烯烃。C3-20α-烯烃的实例包括丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯以及1-十八烯。α-烯烃还可以含有环状结构,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,尤其5-亚乙基-2-降冰片烯,是α-烯烃并且可以代替上文所述的α-烯烃中的一些或全部使用。说明性HDPE互聚物包括乙烯/丙烯、乙烯/丁烯、乙烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯等的共聚物。在一个或多个实施例中,HDPE可为乙烯和1-己烯的共聚物。
用于本发明的实践中的HDPE可为非官能化聚合物,即其不含有官能基,如羟基、胺、酰胺等。因而如乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯或乙烯丙烯酸乙酯等的聚合物在本发明的上下文中不视为HDPE聚合物。
在一个或多个实施例中,HDPE可为多峰(例如双峰)HDPE。如本文所用,术语“多峰”意指在GPC曲线中MWD展现两种或更多种组分的聚合物,其中单组分聚合物可以甚至相对于组分聚合物的MWD以峰顶、峰肩或峰尾形式存在。多峰HDPE一般由一种、两种或更多种不同催化剂和/或在两种或更多种不同聚合条件下制备。多峰HDPE包含至少一种较低分子量(“LMW”)组分和至少一种较高分子量(“HMW”)组分。每种组分用不同催化剂和/或在不同聚合条件下制备。前缀“多”是指存在于聚合物中的不同聚合物组分的数量。可以根据已知方法测定HDPE聚合物的多峰性(或双峰性)。
在各个实施例中,LMW组分的密度可在0.940到0.980g/cm3或0.950到0.975g/cm3范围内,并且熔融指数(I2)为至少50g/10min.或至少80g/10min.。HDPE的LMW组分可按HDPE的总重量计,以在10到90重量%(“wt%”)或30到70wt%范围内的量存在。
在各个实施例中,HMW组分的密度可在0.900到0.940g/cm3或0.915到0.935g/cm3范围内,并且熔融指数(I21)为30g/10min.或更低或10g/10min.或更低。HDPE的HMW组分可按HDPE的总重量计,以10到90wt%或30到70wt%的量存在。
在一个或多个实施例中,多峰HDPE为双峰HDPE。如本文所用,术语“双峰”HDPE表示具有一种LMW组分和一种HMW组分的多峰HDPE。
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(Ziegler-Natta)或菲利浦型(Phillips-type)催化剂或单位点茂金属催化剂制造。多峰HDPE的非限制性实例阐述于EP 2016128(B1)、USP 7,714,072和US 2009/0068429中。在各个实施例中,多峰为HDPE使用气相聚合方法制造。
合适的商用双峰HDPE的实例为CONTINUUMTM DMDA-1250NT 7,其可购自美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司(The Dow Chemical Company,Midland,MI,USA)。
乙烯乙酸乙烯酯
如上所述,聚合物组合物进一步包含乙烯乙酸乙烯酯(“EVA”)。如所属领域中已知,EVA为乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物。适用于本文中的EVA可使用任何常规或下文所发现的聚合方法来制备。
在各个实施例中,用于制备聚合物组合物的EVA的乙酸乙烯酯含量按总EVA重量计,可在5到50wt%、10到40wt%、12到30wt%或18到28wt%范围内。另外,EVA的熔融指数(I2)可在0.1到55g/10min.、0.2到25g/10min.、0.35到15g/10min.或0.7到6g/10min.范围内。此外,EVA的密度可在0.930到0.965g/cm3、0.933到0.960g/cm3或0.940到0.950g/cm3范围内。应注意,EVA的乙酸乙烯酯含量和熔融指数可根据所期望的总体聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量和熔融指数加以选择,如下文所较详细论述。
合适的商用EVA包括(但不限于)ELVAXTM 670、ELVAXTM 3165和ELVAXTM 3175,其可全部购自美国特拉华州威明顿的杜邦公司(E.I.du Pont de Nemours and Company,Wilmington,DE,USA)。
添加剂
如上所述,聚合物组合物可含有一种或多种添加剂。此类添加剂包括(但不限于)碳黑(任选地作为进一步包含载体树脂的母体混合物的一部分)、阻燃剂、加工助剂、成核剂、起泡剂、交联剂、填充剂、颜料或着色剂、偶联剂、抗氧化剂、紫外稳定剂(包括UV吸收剂)、增粘剂、烧焦抑制剂、抗静电剂、增滑剂、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、金属钝化剂、硫化剂以及其两种或更多种的组合。
在各个实施例中,聚合物组合物可任选地含有常用于电缆护套中的不导电碳黑。碳黑组分可以是纯的或作为预混合母体混合物的一部分与HDPE和EVA混配。在实施例中,当包括在内时,组合物中的碳黑的量按聚合物组合物的总重量计,可为大于零到5wt%、1到4wt%或2到3wt%。当碳黑存在于母体混合物形式中时,母体混合物可进一步包含乙烯类聚合物载体树脂(例如线性低密度聚乙烯),并且按总母体混合物重量计,碳黑可介于30到60wt%、40到50wt%或43到47wt%范围内。当被采用时,碳黑母体混合物可按聚合物组合物的总重量计,以在1到10wt%、3到8wt%或5到7wt%范围内的量存在于聚合物组合物中。
在各个实施例中,聚合物组合物可任选地包括呈高含量的导电碳黑以用于半导应用。
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 black)、炉黑以及乙炔黑描述的等级。合适碳黑的其它非限制性实例包括以商标名BLACK以及出售的碳黑,其均可购自卡博特(Cabot)。商用碳黑母体混合物的实例为AXELERONTM GP C-0037BK,其可购自美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司。
上文所列的其余添加剂可以常规量采用,并且可采用纯的或作为母体混合物的一部分来采用。
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。
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;环氧乙烷的聚合物;环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物;植物蜡;石油蜡;非离子表面活性剂;硅酮流体;聚硅氧烷;和氟弹性体,如可购自杜邦高性能弹性体有限责任公司(Dupon Performance Elastomers LLC)的或可购自泰良有限责任公司(Dyneon LLC)的DYNAMARTM。
成核剂的非限制性实例为来自南卡罗来纳州斯帕坦堡的美利肯化学公司(Milliken Chemicals,Spartanburg,S.C)的 HPN-20E(1,2-环己烷二甲酸钙盐与硬脂酸锌)。
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)、金属酸酐(如铝酸酐)、研磨矿石和弹性体聚合物,如乙烯-丙烯-二烯单体橡胶(“EPDM”)和乙烯-丙烯橡胶(“EPR”)。如果存在,填充剂一般以常规量添加,例如按组合物的重量计,5wt%或更低到50wt%或更高。
聚合物组合物
可对聚合物组合物中的HDPE和EVA的类型和相对量进行选择以制造具有某些特征的最终聚合物组合物。举例来说,如果选择具有高乙酸乙烯酯含量的EVA,那么可将相较于使用具有低乙酸乙烯酯含量的EVA的相对较低量的EVA用于聚合物组合物中以在最终聚合物组合物中获得特定乙酸乙烯酯浓度。另外,HDPE和EVA的熔融指数可被视为会实现整体聚合物组合物的所期望的熔融指数。
在各个实施例中,可对所用HDPE和EVA的相对量进行选择以使得所得聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量按HDPE和EVA的组合重量计,在1.5到8wt%或1.9到6wt%范围内。另外,聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量按聚合物组合物的总重量计可在1.5到8wt%或1.8到5.6wt%范围内。
在各个实施例中,聚合物组合物的熔融指数(I2)可为2.0g/10min.或更低或在1.3到1.9g/10min.或1.4到1.88g/10min.范围内。
尽管不希望受理论束缚,但认为具有前述乙酸乙烯酯含量和熔融指数的聚合物组合物可实现改进的熔体强度和改进的可加工性的出人意料的平衡。确切地说,在各个实施例中,聚合物组合物可具有比相同比较性聚合物组合物(不同之处在于比较性聚合物组合物不含EVA)的高剪切粘度低至少1%、至少2%或至少3%的高剪切粘度(100sec-1)。在一个或多个实施例中,高剪切粘度的减少量可在1到10%、1到5%或1到3%范围内。高剪切粘度的降低指示改进的可加工性。另外,在各个实施例中,聚合物组合物可具有比相同比较性聚合物组合物(不同之处在于比较性聚合物组合物不含EVA)的低剪切粘度高至少1%、至少2%、至少3%或至少4%的低剪切粘度(0.1sec-1)。在一个或多个实施例中,低剪切粘度的增加量可在1到10%、1到6%或1到4%范围内。低剪切粘度的增加指示改进的熔体强度。根据下文测试方法章节中所述的程序测定高剪切粘度和低剪切粘度。
在一个或多个实施例中,聚合物组合物中所存在的HDPE的量按HDPE和EVA的组合重量计,可在70到95wt%或78到90wt%范围内。另外,按聚合物组合物的总重量计,HDPE可以在50到90wt%或70到85wt%范围内的量存在。
在各个实施例中,聚合物组合物中所存在的EVA的量按HDPE和EVA的组合重量计,可在5到30wt%或10到22wt%范围内。另外,按聚合物组合物的总重量计,EVA可以在1到30wt%或10到20wt%范围内的量存在。
聚合物组合物可通过任何合适方法来制备。举例来说,可将EVA、任选的碳黑和任何添加剂(例如填充剂等)添加到含有HDPE的熔融物中。组分的这类混合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(Busskneading continuous extruder)。
碳黑和/或添加剂可单独(纯的)或以预混合母体混合物形式引入到HDPE中。此类母体混合物通常通过将碳黑和/或添加剂分散到惰性载体树脂(例如聚乙烯)中来形成。母体混合物适宜通过熔融混配方法形成。在一个或多个实施例中,在不存在碳黑的情况下,HDPE可与EVA组分和任选的添加剂混配。在其它实施例中,HDPE、EVA和碳黑(纯的或呈预混合母体混合物形式)可任选地与一种或多种添加剂混配。
制品
在一个或多个实施例中,聚合物组合物可用于如以已知量并且通过已知方法,例如,利用例如USP 5,246,783、USP 6,714,707、USP 6,496,629和US 2006/0045439中所述的设备和方法以外鞘层或绝缘层形式通过涂覆到导体或导电芯来制备电缆。通常,在配备有电缆涂布模具的挤压机中制备聚合物组合物,并且在组合物的组分得到调配之后,在牵引组合物通过模具时将所述组合物挤压在导体或导电芯上。因此,聚合物组合物可至少部分包围导体。如本文所用,术语“包围(surround/surrounding)”意指呈涂层形式的聚合物组合物如通过被涂布于导体与聚合物组合物之间的一个或多个中间层上而与导体直接接触或与导体间接接触。
在各个实施例中,聚合物组合物可用于制备具有薄壁构造的护套。在此类实施例中,薄壁护套的厚度可在10到30密耳、15到25密耳范围内或为约20密耳。
在一个或多个实施例中,聚合物组合物可用作光纤电缆中的涂层。在此类构造中,聚合物组合物可用于形成缓冲管(用于将光纤束固定在光纤电缆内)或外护套。典型光纤电缆构造可见于例如US公开申请第2006/0045439号中。
定义
“电缆”意指外鞘,例如绝缘套或保护性外护套中的至少一种电线或光纤。电缆通常是束缚在一起的两种或更多种电线或光纤,通常处于常见绝缘套和/或保护性护套中。外鞘内的个别电线或纤维可为裸露的、经覆盖的或被隔离的。组合电缆可以含有电线和光纤两者。电缆可被设计用于低压、中压和/或高压应用。典型电缆设计说明于USP 5,246,783、6,496,629和6,714,707中。
“导体”表示用于传导热量、光和/或电的一种或多种电线或纤维。导体可为单电线/纤维或多电线/纤维且可呈股束形式或呈管状形式。合适导体的非限制性实例包括金属,如银、金、铜、碳和铝。导体也可为由玻璃或塑料制成的光纤。
“聚合物”意指通过使相同或不同类型的单体反应(即,聚合)而制备的大分子化合物。“聚合物”包括均聚物和互聚物。
“互聚物”意指通过使至少两种不同单体聚合而制备的聚合物。这一通用术语包括共聚物,其通常用于指代由两种不同单体所制备的聚合物,以及由多于两种不同单体所制备的聚合物,例如三元共聚物(三种不同单体)、四元共聚物(四种不同单体)等。
测试方法
密度
根据ASTM D 792测定密度。
熔融指数
根据ASTM D 1238,条件190℃/2.16kg测量熔融指数或I2,并且以每10分钟洗脱的克数为单位报告。
剪切粘度
通过用TA仪器进行的动态振荡剪切实验来完成流变测量。在氮气氛围下在190℃下以平行板模式运作实验。样品尺寸为50密耳厚并且直径为1.6英寸。扫频实验以0.25%应变涵盖1到1000sec-1的频率范围。通过TA仪器的ARES流变仪控制软件将转矩响应转化成每一频率下的动态模块和动态粘度数据。
储能模量(动态机械分析)
通过使用由TA仪器公司(TA Instruments Inc.)制造的DMA Q800测试压缩模制板来测量储能模量。使用动态机械分析(“DMA”)弯曲测试程序利用单一悬臂设置收集数据,其中在一端将样品安装在固定夹上,而另一端安装在可移动夹上。随后通过在测试期间施加0.025%的小应变百分比让可移动夹使样品以正弦运动形式而弯曲。弯曲运动的频率为1Hz。样品弯曲的同时,其通过每分钟5℃的速率增加量而经历从-50℃到+150℃的升温程序。随后通过标准机器软件处理所得量测结果,并报告储能模量数据。
乙酸乙烯酯含量
通过树脂供应商公开商用EVA(“cEVA”)的乙酸乙烯酯含量,并随后基于其在含有这一cEVA的最终化合物中的重量百分比计算所述化合物。
分子量分布
凝胶渗透色谱法(“GPC”)系统由配备有来自Polymer ChAR(西班牙巴伦西亚(Valencia,Spain))的IR4红外检测器的Polymer Char GPC-IR高温色谱仪组成。数据收集和处理使用Polymer Char软件进行。所述系统也配备有在线溶剂脱气装置。
可使用合适的高温GPC柱,如四个30cm长的Shodex HT803 13微米柱,或四个30cm的具有13微米混合孔径填料的Polymer Labs柱(Olexis LS,Polymer Labs)。样品传送室是在140℃下运作并且管柱室是在150℃下运作。制备浓度为50毫升溶剂中0.1克聚合物的样品。色谱溶剂和样品制备溶剂为含有200ppm 2,6-二叔丁基-4甲基苯酚(“BHT”)的1,2,4-三氯苯(“TCB”)。溶剂用氮气鼓泡。在160℃下搅拌聚合物样品四小时。注射体积为200微升。通过GPC的流动速率设定为1mL/min。
GPC管柱组通过运作21种窄分子量分布的聚苯乙烯标准物来进行校准。标准物的分子量(“MW”)在580g/mol到8,400,000g/mol范围内,并且所述标准物含于6种“混合液(cocktail)”混合物中。每种标准混合物中的个别分子量之间具有至少十倍间隔。标准混合物购自Polymer Laboratories。对于等于或大于1,000,000g/mol的分子量,以0.025g在50mL溶剂中制备聚苯乙烯标准物,并且对于小于1,000,000g/mol的分子量,以0.05g在50mL溶剂中制备。在搅动下在80℃下溶解聚苯乙烯标准物30分钟。首先操作窄标准物混合物,并且遵循最高分子量组分递减的次序以使降解减到最少。使用以下方程式(1)(如Williams和Ward,《聚合物科学杂志(J.Polym.Sci.)》,聚合物快报(Polym.Letters),6,621(1968)中所述)将聚苯乙烯标准物的峰值分子量转化成聚乙烯分子量:
M聚乙烯=A×(M聚苯乙烯)B (Eq.1)
其中M是聚乙烯或聚苯乙烯(如所标记)的分子量,并且B等于1.0。所属领域的技术人员已知,A可在约0.38到约0.44的范围内,并且如下文所论述,是在使用宽聚乙烯标准物校准时测定的。这里将使用这一聚乙烯校准方法来获得分子量值(如分子量分布(MWD或Mw/Mn))和相关统计定义为修改的Williams和Ward法。由以下方程式计算数均分子量、重均分子量和z均分子量。
Mn,cc=∑wi/∑(wi/Mcc,i) (Eq.3)
材料
在下文实例中采用以下材料。
所用的HDPE为CONTINUUMTM DMDA-1250NT 7,其为熔融指数(I2)为1.5g/10min.、密度为0.955g/cm3并且可购自美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司的双峰HDPE。
ELVAXTM 670为乙酸乙烯酯(“VA”)含量为12wt%、熔融指数(I2)为0.35g/10min.、密度为0.933g/cm3并且可购自美国特拉华州威明顿的杜邦公司的EVA。
ELVAXTM 3165为VA含量为18wt%、熔融指数(I2)为0.7g/10min.、密度为0.940g/cm3并且可购自美国特拉华州威明顿的杜邦公司的EVA。
ELVAXTM 3175为VA含量为28wt%、熔融指数(I2)为6.0g/10min.、密度为0.950g/cm3并且可购自美国特拉华州威明顿的杜邦公司的EVA。
碳黑母体混合物(“CB MB”)为AXELERONTM GP C-0037BK,其为碳黑在线性低密度聚乙烯载体树脂中的掺合物。CB MB的碳黑含量为45wt%,密度为1.18g/cm3并且可购自美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司。
实例
根据下文中下表1提供的配方制备六种比较样品(CS1-CS6)和三种样品(S1-S3)。使用以下程序制备CS1-CS6和S1-S3。通过将HDPE聚合物、EVA共聚物和碳黑母体混合物引入到布拉班德混合钵(Brabender mixing bowl)中并在185℃下以50RPM混合5分钟来制备组合物掺合物。使用以手动模式操作的沃巴什(Wabash)电压机,对混合的化合物进行压缩模制以产生8"×8"×50密耳薄板。将压力机预加热到179℃(±5℃),对材料进行预称重并且放置到在由经脱模剂处理的聚酯薄膜制成的模组件与铝片之间的50密耳不锈钢薄板的中心处。随后将经填充的模具放置到压力机中,在500psi下持续7分钟。7分钟之后,将压力升高到2,500psi持续3分钟。随后以每分钟-15℃的速率将薄板缓慢冷却并在温度达到室温时移出。
表1-CS1-CS6和S1-S3的组成
根据上文所提供的测试方法分析CS1-CS6和S1-S3。结果提供于下表2中。
表2-CS1-CS6和S1-S3的特性
*相对剪切粘度被测定为样品或比较样品相对于CS1的比率。
如从表1中所提供的结果可以看出,仅乙酸乙烯酯含量在大于1.2wt%(例如至少约1.5wt%)到小于8.4wt%(例如高达约8wt%)范围内并且熔融指数为约2.0g/10min.或更低的那些样品展现出改进的可加工性(即,高剪切粘度相对于CS1较低)和改进的熔体强度(即,低剪切粘度相对于CS1较高)。
Claims (15)
1.一种经涂布导体,其包括:
(a)导体;和
(b)包围所述导体的至少一部分的聚合物组合物,
其中所述聚合物组合物包含高密度聚乙烯和乙烯乙酸乙烯酯,
其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量在1.5到8重量%范围内,
其中所述聚合物组合物的熔融指数(I2)是2.0g/10min或更低。
2.根据权利要求1所述的经涂布导体,其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量在1.9到6.0重量%范围内。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的经涂布导体,其中所述聚合物组合物的熔融指数(I2)在1.4到1.88g/10min范围内。
4.根据前述权利要求中任一项所述的经涂布导体,其中所述聚合物组合物具有比相同比较性聚合物组合物的高剪切粘度低至少1%的高剪切粘度(100sec-1),所述比较性聚合物组合物的不同之处在于不含乙烯乙酸乙烯酯,其中所述聚合物组合物具有比相同比较性聚合物组合物的低剪切粘度高至少1%的低剪切粘度(0.1sec-1),所述比较聚合物组合物的不同之处在于不含乙烯乙酸乙烯酯。
5.根据前述权利要求中任一项所述的经涂布导体,其中按所述乙烯乙酸乙烯酯的总重量计,所述乙烯乙酸乙烯酯的乙酸乙烯酯含量在18到28重量%范围内,其中所述乙烯乙酸乙烯酯的熔融指数(I2)在0.7到6g/10min范围内。
6.根据前述权利要求中任一项所述的经涂布导体,其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述高密度聚乙烯以在70到95重量%范围内的量存在于所述聚合物组合物中,其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述乙烯乙酸乙烯酯以在5到30重量%范围内的量存在。
7.根据前述权利要求中任一项所述的经涂布导体,其中所述高密度聚乙烯是双峰高密度聚乙烯。
8.根据前述权利要求中任一项所述的经涂布导体,其中所述聚合物组合物进一步包含一种或多种添加剂,所述添加剂选自由以下组成的组:碳黑、载体树脂、阻燃剂、加工助剂、成核剂、起泡剂、交联剂、填充剂、颜料或着色剂、偶联剂、抗氧化剂、紫外稳定剂、增粘剂、烧焦抑制剂、抗静电剂、增滑剂、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、金属钝化剂以及硫化剂。
9.根据前述权利要求中任一项所述的经涂布导体,其中所述聚合物组合物以包围所述导体的护套形式存在,其中所述护套具有厚度在10到30密耳范围内的薄壁构造。
10.根据前述权利要求中任一项所述的经涂布导体,其中所述经涂布导体是光纤电缆。
11.一种经涂布导体,其包括:
(a)导体;和
(b)至少部分包围所述导体的聚合物组合物,所述聚合物组合物由以下组成:
(i)高密度聚乙烯,
(ii)乙烯乙酸乙烯酯,以及
(iii)任选的一种或多种添加剂,所述添加剂选自由以下组成的组:碳黑、载体树脂、阻燃剂、加工助剂、成核剂、起泡剂、交联剂、填充剂、颜料或着色剂、偶联剂、抗氧化剂、紫外稳定剂、增粘剂、烧焦抑制剂、抗静电剂、增滑剂、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、金属钝化剂以及硫化剂,
其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量在1.5到8重量%范围内,
其中所述聚合物组合物的熔融指数(I2)是2.0g/10min或更低。
12.根据权利要求11所述的经涂布导体,其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述聚合物组合物的乙酸乙烯酯含量在1.9到6.0重量%范围内,其中所述聚合物组合物的熔融指数(I2)在1.4到1.88g/10min范围内。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的经涂布导体,其中所述聚合物组合物具有比相同比较性聚合物组合物的高剪切粘度低至少1%的高剪切粘度(100sec-1),所述比较性聚合物组合物的不同之处在于不含乙烯乙酸乙烯酯,其中所述聚合物组合物具有比相同比较性聚合物组合物的低剪切粘度高至少1%的低剪切粘度(0.1sec-1),所述比较性聚合物组合物的不同之处在于不含乙烯乙酸乙烯酯。
14.根据权利要求11到13中任一项所述的经涂布导体,其中按所述乙烯乙酸乙烯酯的总重量计,所述乙烯乙酸乙烯酯的乙酸乙烯酯含量在18到28重量%范围内,其中所述乙烯乙酸乙烯酯的熔融指数(I2)在0.7到6g/10min范围内。
15.根据权利要求11到14中任一项所述的经涂布导体,其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述高密度聚乙烯以在70到90重量%范围内的量存在于所述聚合物组合物中,其中按所述高密度聚乙烯和所述乙烯乙酸乙烯酯的组合重量计,所述乙烯乙酸乙烯酯以在10到30重量%范围内的量存在,其中所述高密度聚乙烯是双峰高密度聚乙烯。
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Effective date of registration: 20200421 Address after: American Texas Applicant after: Union Carbide Corp. Address before: michigan Applicant before: Union Carbide Chemicals & Plastics Technology LLC |
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GR01 | Patent grant | ||
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