CN113366059A - 用于电缆护套的聚合性组合物 - Google Patents

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Abstract

公开了适合用作电缆护套的聚合性组合物。所述聚合性组合物包括聚合物组分和任选的一种或多种添加剂。所述聚合物组分由基于乙烯的聚合物和烯烃嵌段共聚物组成。所述聚合物组分的抗拉弹性(G')在‑40℃下测量时小于1,200MPa，在20℃下测量时抗拉弹性(G')低于400MPa，抗拉强度大于1,000psi，并且断裂伸长率大于800％。

Description

用于电缆护套的聚合性组合物
技术领域
本公开的各种实施例涉及包含基于乙烯的聚合物和烯烃嵌段共聚物的聚合性组合物和其生产方法。其他方面涉及适用于电缆护套的聚合性组合物。
背景技术
已知热塑性聚合性组合物可用于电线电缆护套应用。当前的热塑性化合物具有良好的物理特性，但可能缺乏某些特定应用所需的柔韧性。通常，可以改良柔韧性，但通常以牺牲其他如抗拉强度和断裂伸长率的物理特性为代价。需要对具有改良的柔韧性和保留的机械特性的组合物进行改良。
发明内容
一个实施例是一种电缆，其包含：
(a)导体；和
(b)外部护套，
其中所述外部护套至少部分由聚合性组合物形成，
其中所述聚合性组合物包含聚合物组分和任选的一种或多种添加剂，
其中所述聚合物组分由以下组成：
(i)选自低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯或其组合的基于乙烯的聚合物，和
(ii)烯烃嵌段共聚物，
其中所述聚合物组分在-40℃下测量时具有小于1,200MPa的抗拉弹性(G')，
其中所述聚合物组分在20℃下测量时具有小于400MPa的抗拉弹性(G')，
其中所述聚合物组分具有大于1,000psi的抗拉强度，
其中所述聚合物组分具有大于800％的断裂伸长率。
具体实施方式
本公开的各种实施例涉及适合用作电缆护套的聚合性组合物。聚合性组合物包含聚合物组分和任选的一种或多种添加剂。聚合物组分由(a)选自低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯及其组合的基于乙烯的聚合物和(b)烯烃嵌段共聚物组成。
基于乙烯的聚合物
如上所述，聚合性组合物的聚合物组分含有基于乙烯的聚合物。如本文中所使用，“基于乙烯的”聚合物是由乙烯单体制备为一级(即，大于50重量百分比(“wt％”))单体组分的聚合物，尽管还可采用其它共聚单体。“聚合物”意味着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，并且包括均聚物和互聚物。“互聚物”意味着通过至少两种不同单体类型的聚合而制备的聚合物。此通用术语包括共聚物(通常用于指由两种不同单体类型制备的聚合物)和由多于两种不同单体类型制备的聚合物(例如，三元共聚物(三种不同单体类型)和四元共聚物(四种不同单体类型))。
在实施例中，基于乙烯的聚合物可以为低密度聚乙烯(“LDPE”)。LDPE一般为高度支化的乙烯均聚物，并且可通过高压工艺来制备(即，HP-LDPE)。适用于本文中的LDPE可具有0.91至0.94g/cm3范围内的密度。在各种实施例中，基于乙烯的聚合物为密度为至少0.91g/cm3，但小于0.94g/cm3或小于0.93g/cm3的高压LDPE。在一个实施例中，LDPE可具有0.915至0.925g/cm3范围内的密度，或约0.92g/cm3的密度。本文所提供的聚合物密度根据ASTM国际(“ASTM”)方法D792测定。适用于本文中的LDPE可具有小于20g/10min，或在0.1至10g/10min、0.1至5g/10min、0.1至1g/10min范围内的熔融指数(I2)，或I2为约0.25g/10min。本文所提供的熔融指数根据ASTM方法D1238所测定。除非另外指出，否则熔融指数在190℃和2.16Kg(即I2)下测定。一般来说，LDPE具有宽分子量分布(“MWD”)，产生相对高的多分散指数(“PDI”；重均分子量与数均分子量的比)。
在实施例中，基于乙烯的聚合物可以为线性低密度聚乙烯(“LLDPE”)。LLDPE通常是具有非均匀分布的共聚单体(例如，α-烯烃单体)的基于乙烯的聚合物，并且其特征在于短链支化。举例来说，LLDPE可以是乙烯和α-烯烃单体(如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)的共聚物。适用于本文中的LLDPE的密度可在0.915至0.925g/cm3范围内，或密度为约0.92g/cm3。适合用于本文的LLDPE的熔融指数(I2)可在0.1至20g/10min，0.1至5g/10min，或0.1至1g/10min或0.5至1g/10min的范围内或I2为约0.7g/10min。
用于制备基于乙烯的聚合物的生产工艺是广泛的、变化的并且本领域中已知的。用于生产具有上文所描述特性的基于乙烯的聚合物的任何常规或下文所发现的生产工艺都可用于制备本文所描述的基于乙烯的聚合物。一般来说，聚合可在本领域中已知用于齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)或卡明斯基-辛(Kaminsky-Sinn)型聚合反应的条件下实现，即，在0℃至250℃或30℃或200℃的温度下并且在大气压至10,000大气压(1,013兆帕斯卡(“MPa”))的压力下实现。在大多数聚合反应中，所用催化剂与可聚合化合物的摩尔比是10-12:1至10-1:1，或10-9:1至10-5:1。
基于乙烯的聚合物可以是LDPE和LLDPE的组合。
合适的市售基于乙烯的聚合物的例子包括但不限于DOWTM132I，一种可从陶氏化学公司(The Dow Chemical Company)商购的LDPE，和DFDA-7530NT，一种可从美国密歇根州米德兰市陶氏化学公司商购的LLDPE。
在各种实施例中，基于聚合物组分的总重量，基于乙烯的聚合物构成聚合物组分的40至80重量百分比(“wt％”)，或50至70wt％。在一些实施例中，基于乙烯的聚合物构成聚合物组分的约50wt％。
烯烃嵌段共聚物
如上所述，聚合性组合物的聚合物组分还含有烯烃嵌段共聚物。如本文所用，术语“乙烯/α-烯烃嵌段共聚物”、“烯烃嵌段共聚物”或“OBC”可互换使用，意指乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物，并且包括乙烯和呈聚合形式的一种或多种可共聚α-烯烃共聚单体，其特征在于在化学或物理特性方面不同的两个或更多个聚合单体单元的多嵌段或链段。关于术语乙烯/α-烯烃嵌段共聚物和本段中讨论的类似术语，术语“互聚物”和“共聚物”在本文中可互换使用。当提及共聚物中“乙烯”或“共聚单体”的量时，应理解此意指其聚合单元。在一些实施例中，多嵌段共聚物可由下式表示：
(AB)n
其中n为至少1，优选地为大于1的整数，如2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更高，“A”表示硬嵌段或链段并且“B”表示软嵌段或链段。优选地，相对于基本上支化或基本上星形的方式，A和B以基本上线性方式连接。在其它实施例中，A嵌段和B嵌段沿聚合物链无规分布。换句话说，嵌段共聚物通常不具有如下结构：
AAA-AA-BBB-BB
在其它实施例中，嵌段共聚物通常不具有包含不同共聚单体的第三类型嵌段。在又其它实施例中，嵌段A和嵌段B各自具有基本上无规分布在嵌段内的单体或共聚单体。换句话说，嵌段A和嵌段B都不包含两个或更多个具有不同组成的子链段(或子嵌段)，如端部链段，其具有与嵌段的其余部分基本上不同的组成。
优选地，乙烯占整个嵌段共聚物的大部分摩尔分数，即乙烯占整个聚合物的至少50摩尔百分比。更优选地乙烯包括至少60摩尔％、至少70摩尔％或至少80摩尔％，其中整个聚合物的基本其余部分包括优选地为具有3个或更多个碳原子的α-烯烃的至少一种其它共聚单体。在一些实施例中，烯烃嵌段共聚物可以包含50mol％至90mol％，优选地60mol％至85mol％，更优选地65mol％至80mol％的乙烯。对于多种乙烯/辛烯嵌段共聚物，优选组成包含大于整个聚合物的80摩尔百分比的乙烯含量和整个聚合物的10至15，优选地15至20摩尔百分比的辛烯含量。
烯烃嵌段共聚物包括不同量的“硬”和“软”链段。“硬”链段为聚合单元的嵌段，其中按聚合物的重量计，乙烯以大于95重量百分比、或大于98重量百分比、至多100重量百分比的量存在。换句话说，按聚合物的重量计，硬链段中的共聚单体含量(除乙烯外的单体含量)小于5重量百分比、或小于2重量百分比，并且可以低至零。在一些实施例中，硬链段包括衍生自乙烯的所有或基本上所有单元。“软”链段为其中按聚合物的重量计，共聚单体含量(除乙烯之外的单体含量)大于5重量％、或大于8重量％、大于10重量％，或大于15重量％的聚合单元的嵌段。在一些实施例中，软链段中的共聚单体含量可以大于20重量百分比、大于25重量百分比、大于30重量百分比、大于35重量百分比、大于40重量百分比、大于45重量百分比、大于50重量百分比、或大于60重量百分比，并且可呈至多100重量百分比。
按OBC的总重量计，软链段可以在OBC中以1重量百分比至99重量百分比、或5重量百分比至95重量百分比、10重量百分比至90重量百分比、15重量百分比至85重量百分比、20重量百分比至80重量百分比、25重量百分比至75重量百分比、30重量百分比至70重量百分比、35重量百分比至65重量百分比、40重量百分比至60重量百分比、或45重量百分比至55重量百分比存在。相反，硬链段可能会以类似的范围存在。可基于从DSC或NMR获得的数据计算软链段重量百分比和硬链段重量百分比。这类方法和计算公开于例如2006年3月15日以Colin L.P.Shan,Lonnie Hazlitt等人的名义提交的并且转让给陶氏全球技术公司(DowGlobal Technologies Inc.)的名为“乙烯/α-烯烃嵌段互聚物(Ethylene/α-Olefin BlockInterpolymers)”的美国专利案第7,608,668号中，其公开内容以全文引用的方式并入本文中。确切地说，硬链段和软链段重量百分比以及共聚单体含量可以如US 7,608,668的第57栏至第63栏中所述测定。
烯烃嵌段共聚物为以下聚合物，所述聚合物包含两个或更多个优选地以线性方式而不是侧接或接枝方式接合的化学上不同的区域或链段(称为“嵌段”)，即包含相对于聚合烯系官能团端到端接合的化学上不同的单元的聚合物。在一实施例中，嵌段在以下方面不同：所并入的共聚单体的量或类型、密度、结晶度的量、可归因于此类组成的聚合物的微晶尺寸、立构规整性(全同立构或间同立构)的类型或程度、区域规整性或区域不规整性、支化(包括长链支化或超支化)的量、均质性或任何其它化学或物理特性。与现有技术的嵌段互聚物(包括通过顺序单体添加、立体易变催化剂或阴离子聚合技术产生的互聚物)相比，本发明OBC的特征在于聚合物多分散性(PDI或Mw/Mn或MWD)的独特分布、嵌段长度分布和/或嵌段数量分布两者，在一个实施例中，这是由于在其制备中使用的与多种催化剂组合的一种或多种梭移剂的作用。
在一个实施例中，OBC以连续方法产生并且具有1.7至3.5、或1.8至3、或1.8至2.5、或1.8至2.2的多分散性指数PDI(或MWD)。当以分批或半分批方法产生时，OBC具有1.0至3.5、或1.3至3、或1.4至2.5、或1.4至2的PDI。
此外，烯烃嵌段共聚物具有符合舒尔茨-弗洛里分布(Schultz-Florydistribution)而非泊松分布(Poisson distribution)的PDI。本发明OBC具有多分散嵌段分布以及多分散嵌段大小分布。这导致形成具有改进和可区分的物理属性的聚合物产物。
在一实施例中，烯烃嵌段共聚物具有嵌段长度的最概然分布。在一实施例中，烯烃嵌段共聚物定义为具有：
(A)1.7至3.5的Mw/Mn，以摄氏度为单位的至少一个熔点Tm，和以克/立方厘米为单位的密度d，其中Tm和d的数值对应于以下关系：
Tm>-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2，和/或
(B)1.7至3.5的Mw/Mn，并且通过以J/g为单位的熔化热ΔH，和定义为最高DSC峰与最高结晶分析分级(“CRYSTAF”)峰之间的温差的以摄氏度为单位的Δ量ΔT表征，其中ΔT和ΔH的数值具有以下关系：
对于大于零并且至多130J/g的ΔH，ΔT>-0.1299ΔH+62.81
对于大于130J/g的ΔH，ΔT≥48℃
其中使用至少5％的累积聚合物测定CRYSTAF峰，并且如果小于5％的聚合物具有可鉴别的CRYSTAF峰，那么CRYSTAF温度为30℃；和/或
(C)在300％应力和1次循环下用压缩模制的乙烯/α-烯烃互聚物膜测量的以百分比为单位的弹性恢复Re，并且具有以克/立方厘米为单位的密度d，其中当乙烯/α-烯烃互聚物基本上不含交联相时，Re和d的数值满足以下关系：
Re>1481-1629(d)；和/或
(D)具有在使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的分子洗脱份，其特征在于洗脱份的摩尔共聚单体含量大于或等于数量(-0.2013)T+20.07，更优选地大于或等于数量(-0.2013)T+21.07，其中T为以℃为单位测量的TREF洗脱份的峰洗脱温度的数值；和/或
(E)具有在25℃下的储能模量G'(25℃)和在100℃下的储能模量G'(100℃)，其中G'(25℃)与G'(100℃)的比率在1:1至9:1范围内。
烯烃嵌段共聚物还可以具有：
(F)在使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的分子洗脱份，其特征在于洗脱份的嵌段指数为至少0.5并且至多1，并且分子量分布Mw/Mn大于1.3；和/或
(G)平均嵌段指数大于零并且至多1.0，并且分子量分布Mw/Mn大于1.3。
应理解，烯烃多嵌段共聚物可以具有特性(A)-(G)中的一种、一些、全部或任何组合。嵌段指数可以如美国专利第7,608,668号中所详细描述来测定，所述专利出于所述目的以全文引用的方式并入本文中。用于测定特性(A)至(G)的分析方法公开于例如美国专利第7,608,668号第31栏第26行至第35栏第44行中，所述专利出于此目的以全文引用的方式并入本文中。
用于制备本发明OBC的合适的单体包括乙烯和一种或多种除乙烯以外的可加成聚合单体。合适的共聚单体的实例包括3个至30个，优选地3个至20个碳原子的直链或支化α-烯烃，如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯、1-十八烯和1-二十烯；3个至30个，优选地3个至20个碳原子的环烯烃，如环戊烯、环庚烯、降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯、四环十二烯和2-甲基-1,4,5,8-二甲桥-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氢萘；二烯烃和聚烯烃，如丁二烯、异戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、1,3-戊二烯、1,4-戊二烯、1,5-己二烯、1,4-己二烯、1,3-己二烯、1,3-辛二烯、1,4-辛二烯、1,5-辛二烯、1,6-辛二烯、1,7-辛二烯、亚乙基降冰片烯、乙烯基降冰片烯、二环戊二烯、7-甲基-1,6-辛二烯、4-亚乙基-8-甲基-1,7-壬二烯和5,9-二甲基-1,4,8-癸三烯；和3-苯基丙烯、4-苯基丙烯、1,2-二氟乙烯、四氟乙烯和3,3,3-三氟-1-丙烯。
在一个实施例中，乙烯/α-烯烃嵌段共聚物的密度为0.850g/cc至0.900g/cc，或0.855g/cc至0.890g/cc，或0.860g/cc至0.880g/cc。在一个实施例中，乙烯/α-烯烃嵌段共聚物的肖氏A值为40至70，优选45至65，更优选50至65。在一个实施例中，乙烯/α-烯烃嵌段共聚物的熔融指数(MI)为0.1g/10min至50g/10min，或0.3g/10min至30g/10min、0.5g/10min至20g/10min、0.5至10g/10min、0.5至1.5g/10min、或0.75至1.25g/10min。在一个实施例中，乙烯/α-烯烃嵌段共聚物包含聚合的乙烯和一种α-烯烃作为仅有的单体类型。在另一实施例中，α-烯烃选自丙烯、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。
在一个实施例中，乙烯/α-烯烃嵌段共聚物不包括苯乙烯。
在一个实施例中，乙烯/α-烯烃嵌段共聚物为乙烯/辛烯嵌段共聚物。
乙烯/α-烯烃嵌段共聚物可以通过链穿梭方法产生，如美国专利第7,858,706号中所述，所述专利以引用的方式并入本文中。确切地说，适合的链穿梭剂和相关信息于第16栏第39行至第19栏第44行中列出。适合的催化剂描述于第19栏第45行至第46栏第19行中并且适合的助催化剂描述于第46栏第20行至第51栏第28行中。所述方法于整个文献中都有描述，但尤其在第51栏第29行至第54栏第56行中。所述方法还在例如以下中描述：美国专利第7,608,668号；US 7,893,166；和US 7,947,793。
乙烯/α-烯烃嵌段共聚物可包含本文所述的组合或两个或更多个实施例。
在各种实施例中，烯烃嵌段共聚物可具有0.5至1.5g/10分钟范围内的熔融指数(I2)、大于370％的拉伸伸长率和大于600psi的抗拉强度。
合适的烯烃嵌段共聚物的实例包括可以商品名INFUSETM从美国密歇根州米德兰市陶氏化学公司商购获得的那些)。适用于本文中的特定可商购的烯烃嵌段共聚物的实例包括但不限于购自美国密歇根州米德兰市陶氏化学公司的INFUSETM 9107。
在各种实施例中，基于聚合物组分的总重量，烯烃嵌段共聚物构成聚合物组分的20至60wt％，或30至50wt％。在一些实施例中，烯烃嵌段共聚物构成聚合物组分的约50wt％。
聚合物组分
由基于乙烯的聚合物和烯烃嵌段共聚物组成的聚合物组分可具有一定特性平衡。
在一个或多个实施例中，聚合物组分在-40℃下测量时可具有小于1,200MPa的抗拉弹性(G')，在20℃下测量时可具有小于400MPa的抗拉弹性(G')，抗拉强度大于1,000psi，断裂伸长率大于800％。根据下文测试方法部分中提供的方法测量聚合物组分的所有机械特性。
在一个或多个实施例中，聚合物组分在-40℃下测量时可具有小于1,100MPa的抗拉弹性(G')，在20℃下测量时可具有小于300MPa的抗拉弹性(G')，抗拉强度大于1,200psi，断裂伸长率大于820％。
在一个或多个实施例中，聚合物组分在-40℃下测量时可具有小于1,000MPa的抗拉弹性(G')，在20℃下测量时可具有小于200MPa的抗拉弹性(G')，抗拉强度大于1,400psi，断裂伸长率大于850％。
在一个或多个实施例中，聚合物组分在-40℃下测量时可具有小于900MPa的抗拉弹性(G')，在20℃下测量时可具有小于150MPa的抗拉弹性(G')，抗拉强度大于1,500psi，断裂伸长率大于900％。
添加剂
聚合性组合物可任选地包含非导电碳黑，例如通常用于电缆护套中的那些。碳黑组分可以与如上所述的聚合物组分混配，可以是纯的或作为预混合母料的一部分。在各种实施例中，基于聚合性组合物的总重量，聚合性组合物中碳黑的量可以大于零(>0)，通常为1，更通常为2至3wt％。本文包括并公开了>0至3wt％的所有单个值和子范围，例如2至3wt％。
常规碳黑的非限制性实例包括由ASTM N550、N472、N351、N110和N660描述的等级、科琴黑、炉黑和乙炔黑。合适的碳黑的其他非限制性实例包括以商品名BLACK
Figure BDA0003187916600000101
和
Figure BDA0003187916600000102
出售的那些，可从Cabot获得。
聚合性组合物可任选地包含一种或多种抗氧化剂。合适的抗氧化剂的非限制性实例包括酚类抗氧化剂、基于硫的抗氧化剂、基于磷酸盐的抗氧化剂和基于肼的金属钝化剂。基于聚合性组合物的总重量，抗氧化剂可以在大于0至5wt％、0.1至3wt％或0.1至1wt％范围内的量存在于聚合性组合物中。
聚合性组合物可任选地含有一种或多种其它添加剂(纯的或以母料的一部分形式)，其通常以常规量添加。此类添加剂包括(但不限于)阻燃剂、加工助剂、填料、颜料或着色剂、偶联剂、紫外线稳定剂(包括UV吸收剂)、增粘剂、抗静电剂、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、金属去活化剂等。
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、油酸酰胺、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
Figure BDA0003187916600000103
或可购自达尼昂有限责任公司(Dyneon LLC)的DynamarTM。
填料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(例如二硫化钼和硫酸钡)、金属硼酸盐(例如硼酸钡和硼酸锌)、金属酸酐(例如铝酸酐)和研磨矿物。如果存在，填料一般以常规量添加，例如基于组合物的重量从5wt％或更小至50wt％或更大。
混配
包含聚合物组分和任选的添加剂的聚合性组合物可以通过任何合适的方法制备。例如，可以将添加剂(例如碳黑、填料等)添加到含有基于乙烯的聚合物和烯烃嵌段共聚物的熔体中。组分的混配可以通过例如使用内部分批混合器，例如班伯里(Banbury)或博林(Bolling)内部混合器掺合来执行。或者，可以使用连续单螺杆或双螺杆混合器，如Farrel连续混合器、Werner和Pfleiderer双螺杆混合器或Buss捏合连续挤压机。
添加剂可单独(纯的)或作为预混合母料引入到聚合物组份中。这类母料通常通过将添加剂分散到惰性塑料树脂(如LDPE或LLDPE)中来形成。母料适宜通过熔融混配方法形成。
聚合性组合物
所得聚合性组合物可具有某些排除的性质。
在各种实施例中，聚合性组合物，特别是聚合物组分，不含基于丙烯的聚合物。如本文所用，基于丙烯的聚合物是由按重量计大部分丙烯单体制备的任何聚合物。
在各种实施例中，聚合性组合物是热塑性的。因此，聚合性组合物可以基本上没有交联。
在各种实施例中，聚合性组合物不发泡。
在各种实施例中，聚合性组合物基本上不含除聚合物组分之外的任何聚合物。如本文中所用，术语“基本上不含”表示以重量计含量小于约百万分之十。
制品
在一个实施例中，本发明的聚合性组合物可以已知量并且通过已知方法以外鞘或绝缘层形式施加到电缆、电线或导体，例如通过USP 5,246,783、USP 6,714,707、USP 6,496,629和USPA2006/0045439中描述的设备和方法。在一个实施例中，聚合性组合物可以作为护套施加到电缆、电线或导体上。“护套”表示电缆或其它类型的经涂布导体的最外部涂层或层。通常，在配备有电缆涂布模具的反应器-挤压机中制备聚合性组合物，并且在配制组合物的组分之后，在牵引电缆或导体通过模具的同时将组合物挤到电缆或导体上。
在一个实施例中，聚合性组合物形成同轴电缆上的护套的至少一部分。
在各种实施例中，聚合性组合物形成同轴电缆的护套。
定义
如本文所使用，当用于两种或更多种项目的列表中时，术语“和/或”是指可以单独采用所列项目中的任一种，或可以采用所列项目中的两种或更多种的任何组合。例如，如果组合物被描述为含有组分A、B和/或C，则所述组合物可以单独含有A；单独含有B；单独含有C；A和B的组合；A和C的组合；B和C的组合；或A、B和C的组合。
“电线”是指单股导电金属，例如铜或铝，或单股光纤。
“电缆”是指在外皮内，例如绝缘套或保护性外护套内的至少一种电线或光纤。通常，电缆为通常在公用绝缘套和/或保护性护套中捆绑在一起的两根或更多根电线或光纤。外皮内的个别电线或光纤可为裸露的、经覆盖的或绝缘的。组合缆线可以包含电线和光导纤维两者。电缆可被设计用于低电压、中电压和/或高电压应用。典型电缆设计说明于USP5,246,783、6,496,629以及6,714,707中。
“导体”表示用于传导热、光和/或电的一根或多根电线或光线。导体可为单电线/光线或多电线/光线并且可呈股线形式或呈管状形式。合适的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。
测试方法
密度
根据ASTM D792测定密度。
熔融指数
根据ASTM D1238，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。
通过DMA的抗拉弹性(动态机械分析)
使用Q800机对50密耳薄片样本进行动态机械分析：-80℃至120℃温度扫描、单个悬臂式夹具、在1℃/min下的温度斜变、20到30微米的幅度、1Hz的频率。液氮用于使温度达到-80℃。
弯曲模量
使用ASTM D790分析样品的弯曲模量。
抗拉强度和伸长率
使用ASTM D638和IV型狗骨形样品分析样品的抗拉强度和断裂伸长率。
材料
在下文实例中采用以下材料。
DFDA-7530NT是一种线性低密度聚乙烯，其熔融指数(I2)为0.7g/10min并且密度为0.921g/cm3，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
DOWTM LDPE 132I是一种低密度聚乙烯，其密度为0.921g/cm3并且熔融指数(I2)为0.25g/10min，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
ENGAGETM 7447是聚烯烃弹性体，其密度为0.865g/cm3并且熔融指数(I2)为5.0g/10min，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
ENGAGETM 8842是聚烯烃弹性体，其密度为0.857g/cm3并且熔融指数(I2)为1.0g/10min，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
INFUSETM 9107是烯烃嵌段共聚物，其密度为0.866g/cm3并且熔融指数(I2)为1.0g/10min，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
实例
根据下文中表1提供的配方制备六种比较样品(CS1至CS6)和三种本发明样品(IS1至IS3)。通过在布拉班德(Brabender)混合机器中称重和合并原材料来制备样品。在材料熔化之后，使用辊刀片在150℃和30rpm下混合样品。材料熔化后的最短混合时间为5分钟。在材料彻底混合之后，将材料造粒并转移到所需厚度的样板模板上。将粒状材料在压机中压板，然后冷却。以每次测试所需的厚度制作样板。
根据上文提供的测试方法分析所有样品。结果提供在下表1中。
表1-CS1-CS6和IS1-IS3的配方和特性
Figure BDA0003187916600000141
与抗拉弹性不够低的CS1和CS2以及抗拉强度不够高的CS3和CS4相反，IS1至IS3表现出增加的抗拉弹性，同时具有可接受的抗拉强度和伸长率。CS5和CS6表明ENGAGETM掺合物的弹性低于典型的电线和电缆产品，但不能满足所需的抗拉强度和伸长率。

Claims (10)

1.一种电缆，其包含：
(a)导体；和
(b)外部护套，
其中所述外部护套至少部分由聚合性组合物形成，
其中所述聚合性组合物包含聚合物组分和任选的一种或多种添加剂，
其中所述聚合物组分由以下组成：
(iii)选自低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯或其组合的基于乙烯的聚合物，和
(iv)烯烃嵌段共聚物，
其中所述聚合物组分在-40℃下测量时具有小于1,200MPa的抗拉弹性(G')，
其中所述聚合物组分在20℃下测量时具有小于400MPa的抗拉弹性(G')，
其中所述聚合物组分具有大于1,000psi的抗拉强度，
其中所述聚合物组分具有大于800％的断裂伸长率。
2.根据权利要求1所述的电缆，其中所述烯烃嵌段共聚物的熔融指数(I2)在0.5至1.5g/10min范围内，拉伸伸长率大于370％，并且抗拉强度大于600psi。
3.根据权利要求2所述的电缆，其中所述烯烃嵌段共聚物为乙烯/辛烯嵌段共聚物。
4.根据权利要求1所述的电缆，其中所述聚合性组合物是热塑性的。
5.根据权利要求1所述的电缆，其中所述聚合性组合物包含一种或多种选自由以下组成的群组的添加剂：抗氧化剂、碳黑、阻燃剂、加工助剂、填料、颜料或着色剂、偶联剂、紫外线稳定剂、增粘剂、抗静电剂、塑化剂、润滑剂、粘度控制剂、防结块剂、表面活性剂、增量油、除酸剂和金属钝化剂。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电缆，其中所述基于乙烯的聚合物构成所述聚合物组分的40至80重量百分比，其中所述烯烃嵌段共聚物构成所述聚合物组分的20至60重量百分比。
7.根据权利要求6所述的电缆，其中所述基于乙烯的聚合物构成所述聚合物组分的50至70重量百分比，其中所述烯烃嵌段共聚物构成所述聚合物组分的30至50重量百分比，
8.根据权利要求7所述的电缆，其中所述基于乙烯的聚合物的熔融指数(I2)小于1g/10min。
9.根据权利要求8所述的电缆，其中所述基于乙烯的聚合物的密度在0.915至0.925g/cm3范围内。
10.根据权利要求9所述的电缆，其中所述电缆是同轴电缆。
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