JP2022538737A - 架橋ポリマー組成物および被覆導体 - Google Patents

Abstract

【解決手段】 本開示は、架橋ポリマー組成物を提供する。架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、（Ｂ）（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する無機中空ミクロスフェアと、を含有する。架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度および１２％～１００％の引張伸びを有する。【選択図】なし

Description

通信ケーブルはしばしば、ポリオレフィンを含有する絶縁材料で導体を被覆することによって形成される。ポリオレフィンの誘電性能を改善するために、ポリオレフィンはよく、化学的発泡（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｂｌｏｗｉｎｇ）剤または物理的発泡（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｂｌｏｗｉｎｇ）剤を使用して発泡される（ｆｏａｍｅｄ）。しかしながら、発泡は、絶縁材料の引張強度を低減することが知られている。加えて、発泡セルの均一性およびサイズは、特に、スモールフォームファクタプラガブル（ＳＦＰ）ケーブルなどの小さなケーブルにおいて、制御することが困難である。

当該技術分野は、ワイヤおよびケーブル用途に適した誘電性能および機械的性能（例えば、引張強度）の組み合わせを呈するポリオレフィンを含有する、被覆組成物、さらに絶縁材料の必要性を認識している。

本開示は、架橋ポリマー組成物を提供する。架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、（Ｂ）（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する無機中空ミクロスフェアと、を含有する。架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度および１２％～１００％の引張伸びを有する。

本開示はまた、被覆導体を提供する。被覆導体は、導体と、導体上の被覆と、を含み、被覆は、架橋ポリマー組成物を含む。架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、（Ｂ）（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する無機中空ミクロスフェアと、を含有する。架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度および１２％～１００％の引張伸びを有する。

図１は、本開示の実施形態による架橋ポリマー組成物の概略図である。

定義
元素周期表へのいかなる参照も、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．によって１９９０～１９９１に発行されたときのものである。この表における元素の族への参照は、族の番号付けの新しい表記法による。

米国特許慣行の目的のため、いかなる参照される特許、特許出願、または刊行物の内容も、特に定義の開示（本開示に具体的に提供されるいかなる定義とも矛盾しない程度まで）および当技術分野の一般知識に関して、それらの全体が参照によって組み込まれる（またはその同等の米国版が、参照によってそのように組み込まれる）。

本明細書に開示される数値範囲は、下限値および上限値を含む、下限値から上限値のすべての値を含む。明示的な値を含有する範囲（例えば、１、または２、または３～５、または６、または７の範囲）の場合、任意の２つの明示的な値の間の任意の部分範囲が含まれる（例えば、上記の範囲１～７には、部分範囲１～２、２～６、５～７、３～７、５～６などを含む）。

反対の記載がない限り、または当技術分野において慣習的にそうでないと述べられていない限り、文脈から示唆されない限り、すべての部およびパーセントは重量を基準としており、すべての試験方法は本開示の出願日現在のものである。

「アルコキシ」（または「アルコキシ基」）は、－ＯＺ^１ラジカルを指し、代表的なＺ^１としては、アルキル、置換アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、置換ヘテロシクロアルキル、シリル基、およびそれらの組み合わせが挙げられる。好適なアルコキシラジカルの非限定的な例としては、メトキシ、エトキシ、ベンジルオキシ、およびｔ－ブトキシが挙げられる。

「アルキル」および「アルキル基」は、飽和直鎖状、環状、または分岐状炭化水素基を指す。

「アルケニル」または「アルケニル基」は、少なくとも１つのＣ＝Ｃ二重結合を含有するヒドロカルビル基を指す。アルキル基は、直鎖状、環状、または分岐状であり得る。好適なアルケニル基の非限定的な例としては、エテニル基、ｎ－プロペニル基、ｉ－プロペニル基、ｎ－ブテニル基、ｔ－ブテニル基、ｉ－ブテニル基などが挙げられる。

「アリール」および「アリール基」は、芳香族炭化水素から１個の水素原子を欠失することによって芳香族炭化水素から誘導される有機ラジカルを指す。アリール基は、単環系および／または縮合環系であってもよく、これらの各環は、好適には、５～７個、好ましくは５個または６個の原子を含有する。２つ以上のアリール基が単結合を介して結合している構造も含まれる。具体的な例としては、限定されないが、フェニル、トリル、ナフチル、ビフェニル、アントリル、インデニル、フルオレニル、ベンゾフルオレニル、フェナントリル、トリフェニレニル、ピレニル、ペリレニル、クリセニル、ナフタセニル、フルオランテニルなどが挙げられる。

「アルファ－オレフィン」、「α－オレフィン」、および同様の用語は、炭化水素分子または置換炭化水素分子（すなわち、例えば、ハロゲン、酸素、窒素など、水素および炭素以外の１個以上の原子を含む炭化水素分子）を指し、炭化水素分子は、（ｉ）唯一のエチレン系不飽和であって、この不飽和が、第１の炭素原子と第２の炭素原子との間に位置する、唯一のエチレン系不飽和と、（ｉｉ）少なくとも２個の炭素原子、または３～２０個の炭素原子、または４～１０個の炭素原子、または４～８個の炭素原子と、を含む。α－オレフィンの非限定的な例としては、エチレン、プロピレン、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキセン、１－オクテン、１－ドデセン、およびこれらのモノマーの２つ以上の混合物が挙げられる。

「ブレンド」、「ポリマーブレンド」などの用語は、２つ以上のポリマーの組成物を指す。そのようなブレンドは、混和性であっても、そうでなくてもよい。このようなブレンドは、相分離していても、していなくてもよい。そのようなブレンドは、透過電子分光法、光散乱、Ｘ線散乱、ならびにドメイン構成を測定および／または特定するために使用される任意の他の方法から決定されるような、１つ以上のドメイン構成を含有しても、含有しなくてもよい。

「ブロックコポリマー」または「セグメント化コポリマー」という用語は、直鎖状様式で接合された２つ以上の化学的に異なる領域またはセグメント（「ブロック」と呼ばれる）を含むポリマー、すなわち、ペンダントまたはグラフト方式ではなく、重合官能基に関して端部と端部とが接合（共有結合）している化学的に区別された単位を含むポリマーを指す。一実施形態では、ブロックは、その中に組み込まれたコモノマーの量またはタイプ、密度、結晶化度の量、結晶化度のタイプ（例えば、ポリエチレン対ポリプロピレン）、そのような組成のポリマーに起因する結晶子サイズ、立体規則性のタイプまたは程度（アイソタクチックもしくはシンジオタクチック）、位置規則性または位置不規則性、長鎖分岐または超分岐を含む分岐の量、均一性、または任意の他の化学的もしくは物理的特性で異なる。

「ケーブル」は、保護絶縁体、ジャケット、シース内の少なくとも１つの導体、例えば、ワイヤ、光ファイバなどである。ケーブルは、一般的な保護ジャケットまたはシース内でともに結合した２つ以上のワイヤまたは２つ以上の光ファイバであり得る。組み合わせケーブルは、電気ワイヤおよび光ファイバの両方を含有し得る。ジャケットまたはシース内部の個々のワイヤまたはファイバは、むき出しであってもよく、覆われてもよく、または絶縁されてもよい。ケーブルは、低、中、および／または高電圧用途のために設計され得る。

「カルボキシレート」は、カルボン酸の塩またはエステルを指す。「カルボン酸」は、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）を含有する有機酸である。

「組成物」という用語は、組成物を構成する材料の混合物、ならびに組成物の材料から形成された反応生成物および分解生成物を指す。

「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語、およびこれらの派生語は、任意の追加の成分、ステップ、または手順が、本明細書で具体的に開示されているかに関わらず、それらの存在を除外するよう意図されない。疑義を回避するために、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語の使用を通じて特許請求されるすべての組成物は、反対の記載がない限り、ポリマーであろうとなかろうと、任意の追加の添加剤、アジュバント、または化合物を含み得る。対照的に、「から本質的になる」という用語は、操作性に必須ではないものを除き、任意の続く記述の範囲から任意の他の成分、ステップ、または手順を除く。「からなる」という用語は、具体的に描写または列挙されていない任意の成分、ステップ、または手順も除く。「または」という用語は、特に明記しない限り、列挙されたメンバーを個別に、ならびに任意の組み合わせで指す。単数形の使用には、複数形の使用が含まれ、逆もまた同様である。

「導体」は、任意の電圧（ＤＣ、ＡＣ、または過渡）において、熱、光、および／または電気を伝導するための、１つ以上のワイヤ、または１つ以上のファイバである。導体は、単一ワイヤ／ファイバまたは複数ワイヤ／ファイバであってもよく、撚り線形態または管状形態であってもよい。好適な導体の非限定的な例としては、炭素、銀、金、銅、およびアルミニウムなどの様々な金属が挙げられる。導体はまた、ガラスまたはプラスチックのいずれかから作製された光学ファイバであり得る。導体は、保護シース内に配置されてもされなくてもよい。導体は、単一のケーブルでも、一緒に束ねられた複数のケーブル（すなわち、ケーブルコアまたはコア）でもよい。

「架橋性」および「硬化性」は、物品に成形される前または後のポリマーが、硬化も架橋もされておらず、実質的な架橋を誘発した処理に供されても、曝露されてもいないが、ポリマーが、このような処理（例えば、水への曝露）に供されるかまたは曝露されたときに実質的な架橋をもたらすであろう添加剤または機能性を含むことを示す。

「架橋された」および同様の用語は、ポリマー組成物が、物品に成形される前または後に、９０重量パーセント以下のキシレンまたはデカリン抽出物（すなわち、１０重量パーセント以上のゲル含有量）を有することを示す。

「硬化された」および同様の用語は、ポリマーが、物品に成形される前または後に、架橋を誘発する処理に供されたか、または曝露されたことを示す。

「エチレン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０重量パーセント超の重合エチレンモノマーを含有し、かつ任意に、少なくとも１つのコモノマーを含有し得るポリマーである。エチレン系ポリマーには、エチレンホモポリマー、およびエチレンコポリマー（エチレンおよび１つ以上のコモノマーに由来する単位を意味する）が含まれる。「エチレン系ポリマー」および「ポリエチレン」という用語は、交換可能に使用され得る。エチレン系ポリマー（ポリエチレン）の非限定的な例としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、および直鎖状ポリエチレンが挙げられる。直鎖状ポリエチレンの非限定的な例としては、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ｕｌｔｒａ ｌｏｗ ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）（ＵＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ｖｅｒｙ ｌｏｗ ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）（ＶＬＤＰＥ）、多成分エチレン系コポリマー（ＥＰＥ）、エチレン／α－オレフィンマルチブロックコポリマー（オレフィンブロックコポリマー（ＯＢＣ）としても知られている）、シングルサイト触媒の直鎖状低密度ポリエチレン（ｍ－ＬＬＤＰＥ）、実質的に直鎖状、または直鎖状のプラストマー／エラストマー、および高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）が挙げられる。一般に、ポリエチレンは、チーグラーナッタ触媒などの不均一触媒系、第４族遷移金属およびメタロセンなどのリガンド構造を含む均一触媒系、非メタロセン金属中心、ヘテロアリール、ヘテロバレントアリールオキシエーテル、ホスフィンイミン、およびその他などを使用して、気相、流動床反応器、液相スラリープロセス反応器、または液相溶液プロセス反応器で生成することができる。不均一触媒および／または均一触媒の組み合わせもまた、単一反応器または二重反応器構成のいずれかにおいても使用され得る。一実施形態では、エチレン系ポリマーは、その中に重合された芳香族コモノマーを含有しない。

「エチレンプラストマー／エラストマー」は、エチレン由来の単位、および少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_６～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー由来の単位を含む、均一短鎖分岐分布を含有する、実質的に直鎖状、または直鎖状エチレン／α－オレフィンコポリマーである。エチレンプラストマー／エラストマーは、０．８７０ｇ／ｃｃ、または０．８８０ｇ／ｃｃ、または０．８９０ｇ／ｃｃ～０．９００ｇ／ｃｃ、または０．９０２ｇ／ｃｃ、または０．９０４ｇ／ｃｃ、または０．９０９ｇ、または０．９１０ｇ／ｃｃ、または０．９１７ｇ／ｃｃの密度を有する。エチレンプラストマー／エラストマーの非限定的な例としては、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）プラストマーおよびエラストマー（Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）、ＥＸＡＣＴ（商標）プラストマー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能）、Ｔａｆｍｅｒ（商標）（Ｍｉｔｓｕｉから入手可能）、Ｎｅｘｌｅｎｅ（商標）（ＳＫ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｃｏ．から入手可能）、およびＬｕｃｅｎｅ（商標）（ＬＧ Ｃｈｅｍ Ｌｔｄ．から入手可能）が挙げられる。

「高密度ポリエチレン」（または「ＨＤＰＥ」）は、エチレンホモポリマーまたは少なくとも１つのＣ_４～Ｃ_１０α－オレフィンコモノマー、もしくはＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマーおよび０．９４ｇ／ｃｃ、もしくは０．９４５ｇ／ｃｃ、もしくは０．９５ｇ／ｃｃ、もしくは０．９５５ｇ／ｃｃ～０．９６ｇ／ｃｃ、もしくは０．９７ｇ／ｃｃ、もしくは０．９８ｇ／ｃｃ超の密度を有するエチレン／α－オレフィンコポリマーである。ＨＤＰＥは、単峰性コポリマーまたは多峰性コポリマーであり得る。「単峰性エチレンコポリマー」は、分子量分布を示すゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で１つの明瞭なピークを有するエチレン／Ｃ_４－Ｃ_１０α－オレフィンコポリマーである。「多峰性エチレンコポリマー」は、分子量分布を示すＧＰＣで少なくとも２つの明瞭なピークを有するエチレン／Ｃ_４－Ｃ_１０α－オレフィンコポリマーである。多峰性には、２つのピーク（双峰性）を有するコポリマー、ならびに３つ以上のピークを有するコポリマーが含まれる。ＨＤＰＥの非限定的な例としては、各々Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＤＯＷ（商標）高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂、ＥＬＩＴＥ（商標）強化ポリエチレン樹脂、およびＣＯＮＴＩＮＵＵＭ（商標）二峰生ポリエチレン樹脂、ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌから入手可能なＬＵＰＯＬＥＮ（商標）、ならびにＢｏｒｅａｌｉｓ、Ｉｎｅｏｓ、およびＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからのＨＤＰＥ製品が挙げられる。

「ヒドロカルビル」および「炭化水素」という用語は、分岐または非分岐、飽和または不飽和、環式、多環式、または非環式種を含む、水素および炭素原子のみを含有する置換基を指す。非限定的な例としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルカジエニル基、シクロアルケニル基、シクロアルカジエニル基、アリール基、およびアルキニル基が挙げられる。

「加水分解性シラン基」は、水と反応するシラン基である。これらには、加水分解してシラノール基を生じさせることができ、次いで縮合してモノマーまたはポリマーを架橋することができる、モノマーまたはポリマー上のアルコキシシラン基が含まれる。

「インターポリマー」は、少なくとも２つの異なるモノマーの重合によって調製されるポリマーである。この総称は、２つの異なるモノマーから調製されたポリマー、および３つ以上の異なるモノマーから調製されたポリマー、例えばターポリマー、テトラポリマーなどを指すために通常用いられるコポリマーを含む。

「ジャケット」は、導体の最も外側の被覆である。導体が単一の被覆を含む場合、被覆は導体上でジャケットおよび絶縁体の両方として機能する場合がある。

「直鎖状低密度ポリエチレン」（または「ＬＬＤＰＥ」）は、エチレン由来の単位と、少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_６～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー由来の単位とを含む、不均一短鎖分岐分布を含有する直鎖状エチレン／α－オレフィンコポリマーである。ＬＬＤＰＥは、従来のＬＤＰＥとは対照的に、もし存在したとしても長鎖分岐がほとんどないことを特徴とする。ＬＬＤＰＥは、０．９１０ｇ／ｃｃ、または０．９１５ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ、または０．９２５ｇ／ｃｃ～０．９３０ｇ／ｃｃ、または０．９３５ｇ／ｃｃ、または０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有する。ＬＬＤＰＥの非限定的な例としては、各々ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＴＵＦＬＩＮ（商標）直鎖状低密度ポリエチレン樹脂およびＤＯＷＬＥＸ（商標）ポリエチレン樹脂、ならびにＭＡＲＬＥＸ（商標）ポリエチレン（Ｃｈｅｖｒｏｎ Ｐｈｉｌｌｉｐｓから入手可能）が挙げられる。

「低密度ポリエチレン」（または「ＬＤＰＥ」）は、エチレンホモポリマー、または０．９１５ｇ／ｃｃ～０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有し、かつ広いＭＷＤを有する長鎖分岐を含有する、少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィン、好ましくはＣ_３～Ｃ_４を含む、エチレン／α－オレフィンコポリマーからなる。ＬＤＰＥは、典型的には、高圧フリーラジカル重合（フリーラジカル開始剤を備えた管状反応器またはオートクレーブ）により生成される。ＬＤＰＥの非限定的な例としては、ＭａｒＦｌｅｘ（商標）（Ｃｈｅｖｒｏｎ Ｐｈｉｌｌｉｐｓ）、ＬＵＰＯＬＥＮ（商標）（ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌ）、ならびにＢｏｒｅａｌｉｓ、Ｉｎｅｏｓ、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌなどからのＬＤＰＥ製品が挙げられる。

中密度ポリエチレン（または「ＭＤＰＥ」）は、エチレンホモポリマー、または０．９２６ｇ／ｃｃ～０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有する、少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィン、もしくはＣ_３～Ｃ_４α－オレフィンを含むエチレン／α－オレフィンコポリマーである。

「多成分エチレン系コポリマー」（または「ＥＰＥ」）は、エチレン由来の単位と、特許参考文献ＵＳＰ６，１１１，０２３、ＵＳＰ５，６７７，３８３、およびＵＳＰ６，９８４，６９５に記載されているような、少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_６～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー由来の単位と、を含む。ＥＰＥ樹脂は、０．９０５ｇ／ｃｃ、または０．９０８ｇ／ｃｃ、または０．９１２ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９２６ｇ／ｃｃ、または０．９２９ｇ／ｃｃ、または０．９４０ｇ／ｃｃ、または０．９６２ｇ／ｃｃの密度を有する。ＥＰＥ樹脂の非限定的な例としては、ＥＬＩＴＥ（商標）強化ポリエチレンおよびＥＬＩＴＥ ＡＴ（商標）先端技術樹脂（各々Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）、ＳＵＲＰＡＳＳ（商標）ポリエチレン（ＰＥ）樹脂（Ｎｏｖａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能）、およびＳＭＡＲＴ（商標）（ＳＫ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｃｏ．から入手可能）が挙げられる。

本明細書で使用する場合、「オレフィン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０モルパーセントを超える重合オレフィンモノマーを含有するポリマーであり、かつ任意に、少なくとも１つのコモノマーを含有してもよい。オレフィン系ポリマーの非限定的な例としては、エチレン系ポリマーおよびプロピレン系ポリマーが挙げられる。

「ポリマー」は、同一のタイプまたは異なるタイプであるかに関わらず、重合形態でポリマーを構成する複数のおよび／もしくは繰り返しの「単位」または「ｍｅｒ単位」を提供するモノマーを重合することによって調製される化合物である。したがって、ポリマーという総称は、１つのタイプのモノマーのみから調製されたポリマーを指すために通常用いられるホモポリマーという用語、および少なくとも２つのタイプのモノマーから調製されたポリマーを指すために通常用いられるコポリマーという用語を包含する。それはまた、例えばランダム、ブロックなどのすべての形態のコポリマーを包含する。「エチレン／α－オレフィンポリマー」および「プロピレン／α－オレフィンポリマー」という用語は、それぞれ、エチレンまたはプロピレンと、１つ以上の追加の重合性α－オレフィンモノマーとを重合することから調製された上述のコポリマーを示す。ポリマーは、多くの場合、特定のモノマーまたはモノマータイプに「基づく」特定のモノマー部分を含有する、１つ以上の特定のモノマーで「作製された」ものなどを指すが、この文脈では、「モノマー」という用語は、特定のモノマーの重合残留物を指し、非重合種を指すものではないと理解されることに留意されたい。一般に、本明細書におけるポリマーは、対応するモノマーの重合形態である「単位」に基づくものと称される。

「プロピレン系ポリマー」は、（重合性モノマーの総量に基づいて）５０モルパーセント超の重合プロピレンモノマーを含有し、かつ任意に、少なくとも１つのコモノマーを含有し得るポリマーである。プロピレン系ポリマーには、プロピレンホモポリマー、およびプロピレンコポリマー（プロピレンおよび１つ以上のコモノマーに由来する単位を意味する）が含まれる。「プロピレン系ポリマー」および「ポリプロピレン」という用語は、交換可能に使用され得る。プロピレン系ポリマー（ポリプロピレン）の非限定的な例は、少なくとも１つのＣ_２またはＣ_４～Ｃ_１０α－オレフィンコモノマーを有するプロピレン／α－オレフィンコポリマーである。

「シース」は総称であり、ケーブルに関連して使用される場合、絶縁被覆または層、保護ジャケットなどを含む。

「シングルサイト触媒の直鎖状低密度ポリエチレン」（または「ｍ－ＬＬＤＰＥ」）は、エチレンから誘導される単位、および少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_６～Ｃ_８α－オレフィンコモノマーから誘導される単位を含む、均一短鎖分岐分布を含有する直鎖状エチレン／α－オレフィンコポリマーである。ｍ－ＬＬＤＰＥは、０．９１３ｇ／ｃｃ、または０．９１８ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９２５ｇ／ｃｃ、または０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有する。ｍ－ＬＬＤＰＥの非限定的な例としては、ＥＸＣＥＥＤ（商標）メタロセンＰＥ（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能）、ＬＵＦＬＥＸＥＮ（商標）ｍ－ＬＬＤＰＥ（ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌから入手可能）、およびＥＬＴＥＸ（商標）ＰＦ ｍ－ＬＬＤＰＥ（Ｉｎｅｏｓ Ｏｌｅｆｉｎｓ＆Ｐｏｌｙｍｅｒｓから入手可能）が挙げられる。

「超低密度ポリエチレン（Ｕｌｔｒａ ｌｏｗ ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）」（または「ＵＬＤＰＥ」）および「超低密度ポリエチレン（ｖｅｒｙ ｌｏｗ ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）」（または「ＶＬＤＰＥ」）は、エチレン由来の単位、および少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー、または少なくとも１つのＣ_６～Ｃ_８α－オレフィンコモノマー由来の単位を含む、不均一短鎖分岐分布を含有する直鎖状エチレン／α－オレフィンコポリマーである。ＵＬＤＰＥおよびＶＬＤＰＥは各々、０．８８５ｇ／ｃｃ、または０．９０ｇ／ｃｃ～０．９１５ｇ／ｃｃの密度を有する。ＵＬＤＰＥおよびＶＬＤＰＥの非限定的な例としては、各々Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＡＴＴＡＮＥ（商標）ＵＬＤＰＥ樹脂およびＦＬＥＸＯＭＥＲ（商標）ＶＬＤＰＥ樹脂が挙げられる。

「ワイヤ」は、単一撚線の伝導性金属、例えば、銅もしくはアルミニウムまたは単一撚線の光学ファイバである。

試験方法
破砕強度は、ＡＳＴＭ Ｄ３１０２－７２に従って測定される。結果は、メガパスカル（ＭＰａ）で記録される。

Ｄ_１０、Ｄ_５０、およびＤ_９０粒子サイズは、レーザー粒子サイズアナライザーを使用して測定される。Ｄ_１０粒子サイズは、ミクロスフェアの質量の１０％がこの値未満の直径を有する粒子からなる粒径である。Ｄ_５０粒子サイズは、ミクロスフェアの質量の５０％がこの値未満の直径を有する粒子からなり、ミクロスフェアの質量の５０％が、当該値より大きい直径を有する粒子からなる粒径である。Ｄ_９０粒子サイズは、ミクロスフェアの質量の９０％がこの値未満の直径を有する粒子からなる粒径である。

密度を、ＡＳＴＭ Ｄ７９２、方法Ｂに従って測定する。結果を、１立方センチメートル当たりのグラム（ｇ）（ｇ／ｃｃまたはｇ／ｃｍ^３）で記録する。

誘電率（ＤＣ）は、ＡＳＴＭ Ｄ１５３１に従って、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）で測定される。試験は、以下の実施例セクションで説明されるように調製された１００ｍｍｘ１００ｍｍｘ１ｍｍプラークで実施される。

ゲル含有量は、ＡＳＴＭ ２７６５に従って、１８０℃で５時間煮沸デカリンで抽出することにより測定される。結果は、組成物の総重量に基づいて、パーセント（％）で記録される。ゲルのパーセントは、通常、架橋レベルの増加とともに増加する。

メルトインデックス（ＭＩ）（Ｉ_２としても知られる）は、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、条件１９０℃／２．１６キログラム（ｋｇ）重量に従って測定し、１０分当たりに溶出されるグラム（ｇ／１０分）で報告する。

引張強度および引張伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って測定される。試験は、以下の実施例セクションで説明されるように調製された１００ｍｍｘ１００ｍｍｘ１ｍｍプラークで実施される。引張強度は、メガパスカル（ＭＰａ）で記録される。引張伸びは、パーセンテージとして記録される。

発明の詳細
本開示は、架橋ポリマー組成物を提供する。架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、（Ｂ）（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する無機中空ミクロスフェアと、を含有する。架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度および１２％～１００％の引張伸びを有する。

Ａ．シラン官能化エチレン系ポリマー
架橋ポリマー組成物は、シラン官能化エチレン系ポリマーを含む。「シラン官能化エチレン系ポリマー」は、シランと、ポリマーの総重量に基づいて、５０重量％以上、または過半量の重合エチレンと、を含有するポリマーである。好適なシラン官能化ポリオレフィンの非限定的な例としては、エチレン／シランコポリマー、シラングラフト化ポリオレフィン（Ｓｉ－ｇ－ＰＥ）、およびこれらの組み合わせが挙げられる。

「エチレン／シランコポリマー」は、エチレンと加水分解性シランモノマー（ビニルアルコキシシランモノマーなど）との共重合によって形成される。一実施形態では、エチレン／シランコポリマーは、エチレン、加水分解性シランモノマー、および、任意に、不飽和エステルの共重合によって調製される。エチレン／シランコポリマーの調製は、例えば、ＵＳＰ３，２２５，０１８およびＵＳＰ４，５７４，１３３に記載されており、各々が参照により本明細書に組み込まれる。

「シラングラフト化ポリエチレン」（または「Ｓｉ－ｇ－ＰＥ」）は、加水分解性シランモノマー（ビニルアルコキシシランモノマーなど）をベースポリエチレンの主鎖にグラフト化することによって形成される。一実施形態では、グラフト化は、ペルオキシドなどのフリーラジカル発生剤の存在下で行われる。加水分解性シランモノマーは、（ｉ）被覆導体（ＳＩＯＰＬＡＳ（商標）プロセスとしても知られる）などの最終物品を作製するために使用される組成物にＳｉ－ｇ－ＰＥを組み込むか、もしくは配合する前に、または（ｉｉ）最終物品を形成する組成物の押出（溶融ブレンドおよび押出中にＳｉ－ｇ－ＰＥがインサイチュで形成される、ＭＯＮＯＳＩＬ（商標）プロセスとしても知られる）と同時に、ベースポリエチレンの主鎖にグラフト化することができる。一実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥは、Ｓｉ－ｇ－ＰＥが無機中空ミクロスフェア、および他の任意の成分と配合される前に形成される。別の実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥは、ポリエチレン、加水分解性シランモノマー、および過酸化物開始剤を、無機中空ミクロスフェア、および他の任意の成分とともに配合することによって、インサイチュで形成される。

Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースポリエチレンは、本明細書に開示される任意のエチレン系ポリマーであり得る。好適なエチレン系ポリマーの非限定的な例としては、エチレンホモポリマー、ならびに不飽和エステルおよび／またはα－オレフィンなどの１つ以上の重合性コモノマーを含有するエチレン系インターポリマーが挙げられる。一実施形態では、エチレン系ポリマーは、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、およびそれらの組み合わせから選択される。

エチレン／シランコポリマーまたはＳｉ－ｇ－ＰＥを作製するために使用される加水分解性シランモノマーは、エチレンと効果的に共重合してエチレン／シランコポリマーを形成するか、またはエチレン系ポリマーにグラフト化してＳｉ－ｇ－ＰＥを形成するであろう、シラン含有モノマーである。例示的な加水分解性シランモノマーは、以下の構造（Ａ）を有するものであり、

式中、Ｒ^’は、水素原子またはメチル基であり、ｘおよびｙは、０または１であるが、但し、ｘが１であるとき、ｙが１であることを条件とし、ｎは、１～１２の整数（両端値を含む）であるか、あるいはｎは１～４の整数であり、各Ｒ^’’は独立して、１～１２個の炭素原子を有するアルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、ブトキシ）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ）、アラルオキシ基（例えば、ベンジルオキシ）、１～１２個の炭素原子を有する脂肪族アシルオキシ基（例えば、ホルミルオキシ、アセチルオキシ、プロパノイルオキシ）、アミノもしくは置換アミノ基（アルキルアミノ、アリールアミノ）、または１～６個の炭素原子を有する低級アルキル基などの加水分解性有機基であるが、但し、３つのＲ^’’基のうちの１つ以下がアルキルであることを条件とする。

好適な加水分解性シランモノマーの非限定的な例としては、ビニル、アリル、イソプロペニル、ブテニル、シクロヘキセニル、またはガンマ－（メタ）アクリルオキシアリル基などのエチレン性不飽和ヒドロカルビル基、および例えば、ヒドロカルビルオキシ、ヒドロカルボニルオキシ、またはヒドロカルビルアミノ基などの加水分解性基を有する、シランが挙げられる。加水分解性基の例としては、メトキシ、エトキシ、ホルミルオキシ、アセトキシ、プロプリオニルオキシ、およびアルキルまたはアリールアミノ基が挙げられる。

一実施形態では、加水分解性シランモノマーは、ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＳ）、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ガンマ－（メタ）アクリルオキシ、プロピルトリメトキシシラン、およびこれらのシランの混合物などの不飽和アルコキシシランである。

エチレン／シランコポリマーを作製するために使用される好適な不飽和エステルの非限定的な例としては、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、またはビニルカルボキシレートが挙げられる。好適なアルキル基の非限定的な例としては、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｉ－プロピル、ｎ－ブチル、ｔ－ブチルなどが挙げられる。一実施形態では、アルキル基は、１個、または２～４個、または８個の炭素原子を有する。好適なアルキルアクリレートの非限定的な例としては、エチルアクリレート、メチルアクリレート、ｔ－ブチルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、および２－エチルヘキシルアクリレートが挙げられる。好適なアルキルメタクリレートの非限定的な例としては、メチルメタクリレートおよびｎ－ブチルメタクリレートが挙げられる。一実施形態では、カルボキシレート基は、２～５個、または６個、または８個の炭素原子を有する。好適なビニルカルボキシレートの非限定的な例としては、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、およびビニルブタノアートが挙げられる。

一実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーは、シラン官能化エチレン系ポリマーの総重量に基づいて、０．１重量％、または０．３重量％、または０．５重量％、または０．８重量％、または１．０重量％、または１．２重量％、または１．５重量％、または１．６重量％～１．８重量％、または２．０重量％、または２．３重量％、または２．５重量％、または３．０重量％、または３．５重量％、または４．０重量％、または４．５重量％、または５．０重量％のシランを含有する。

一実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーは、シラン官能化ポリエチレンの総重量に基づいて、（ｉ）５０重量％、または５５重量％、または６０重量％、または６５重量％、または７０重量％、または８０重量％、または９０重量％、または９５重量％～９７重量％、または９８重量％、または９９重量％、または１００重量％未満のエチレン、および（ｉｉ）０．１重量％、または０．３重量％、または０．５重量％、または０．８重量％、または１．０重量％、または１．２重量％、または１．５重量％、または１．６重量％～１．８重量％、または２．０重量％、または２．３重量％、または２．５重量％、または３．０重量％、または３．５重量％、または４．０重量％、または４．５重量％、または５．０重量％のシランを含有する。

一実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーは、０．８５０ｇ／ｃｃ、または０．８６０ｇ／ｃｃ、または０．８７５ｇ／ｃｃ、または０．８９０ｇ／ｃｃ、または０．９００ｇ／ｃｃ、または０．９１０ｇ／ｃｃ、または０．９１５ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９２５ｇ／ｃｃ、または０．９３０ｇ／ｃｃ、または０．９４０ｇ／ｃｃ、または０．９５０ｇ／ｃｃ、または０．９６０ｇ／ｃｃ、または０．９６５ｇ／ｃｃの密度を有する。別の実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーは、０．８５０ｇ／ｃｃ～０．９６５ｇ／ｃｃ、または０．９００ｇ／ｃｃ～０．９５０ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９２５ｇ／ｃｃの密度を有する。

一実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーは、０．１ｇ／１０分、または０．５ｇ／１０分、または１．０ｇ／１０分、または１．５ｇ／１０分～６ｇ／１０分、または１０ｇ／１０分、または１５ｇ／１０分、または２０ｇ／１０分、または３０ｇ／１０分、または４０ｇ／１０分、または５０ｇ／１０分のメルトインデックス（ＭＩ）を有する。別の実施形態では、官能化エチレン系ポリマーは、０．１ｇ／１０分～５０ｇ／１０分、または０．５ｇ／１０分～１０ｇ／１０分のメルトインデックス（ＭＩ）を有する。

一実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーは、エチレン／シランコポリマーである。エチレン／シランコポリマーは、エチレンおよび加水分解性シランモノマーを唯一のモノマー単位として含有する。別の実施形態では、エチレン／シランコポリマーは、任意に、Ｃ_３、またはＣ_４～Ｃ_６、またはＣ_８、またはＣ_１０、またはＣ_１２、またはＣ_１６、またはＣ_１８、またはＣ_２０のα－オレフィン、不飽和エステル、およびこれらの組み合わせを含む。一実施形態では、エチレン／シランコポリマーは、エチレン／不飽和エステル／シラン反応器コポリマーである。好適なエチレン／シランコポリマーの非限定的な例としては、各々がＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４５１ ＮＴおよびＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＡＣ ＤＦＤＢ－５４５１ ＮＴが挙げられる。

エチレン／シラン反応器コポリマーは、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含むことができる。

一実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーは、Ｓｉ－ｇ－ＰＥである。

Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーは、ベースエチレン系ポリマーの総重量に基づいて、５０重量％、または５５重量％、または６０重量％、または６５重量％、または７０重量％、または８０重量％、または９０重量％、または９５重量％～９７重量％、または９８重量％、または９９重量％、または１００重量％のエチレンを含む。

一実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーは、０．８５０ｇ／ｃｃ、または０．８６０ｇ／ｃｃ、または０．８７５ｇ／ｃｃ、または０．８９０ｇ／ｃｃ、または０．９００ｇ／ｃｃ、または０．９１０ｇ／ｃｃ、または０．９１５ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９２５ｇ／ｃｃ、または０．９３０ｇ／ｃｃ、または０．９４０ｇ／ｃｃ、または０．９５０ｇ／ｃｃ、または０．９６０ｇ／ｃｃ、または０．９６５ｇ／ｃｃの密度を有する。別の実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーは、０．８５０ｇ／ｃｃ～０．９６５ｇ／ｃｃ、または０．９００ｇ／ｃｃ～０．９５０ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９２５ｇ／ｃｃの密度を有する。

一実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーは、０．１ｇ／１０分、または０．５ｇ／１０分、または１．０ｇ／１０分、または１．５ｇ／１０分～６ｇ／１０分、または１０ｇ／１０分、または１５ｇ／１０分、または２０ｇ／１０分、または３０ｇ／１０分、または４０ｇ／１０分、または５０ｇ／１０分のメルトインデックス（ＭＩ）を有する。別の実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーは、０．１ｇ／１０分～５０ｇ／１０分、または０．５ｇ／１０分～１０ｇ／１０分のメルトインデックス（ＭＩ）を有する。

一実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーは、エチレン／α－オレフィンコポリマーである。α－オレフィンは、３、または４～６、または８、または１０、または１２、または１６、または１８、または２０個の炭素原子を含有する。好適なα－オレフィンの非限定的な例としては、プロピレン、ブテン、ヘキセン、およびオクテンが挙げられる。一実施形態では、エチレン系コポリマーは、エチレン／オクテンコポリマーである。エチレン系コポリマーがエチレン／α－オレフィンコポリマーである場合、Ｓｉ－ｇ－ＰＥは、シラングラフト化エチレン／α－オレフィンコポリマーである。Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーとして有用な好適なエチレン／α－オレフィンコポリマーの非限定的な例としては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＥＮＧＡＧＥ（商標）およびＩＮＦＵＳＥ（商標）樹脂が挙げられる。

一実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマーは、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）である。ＬＤＰＥは、エチレンホモポリマー、または０．９１５ｇ／ｃｃ～０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有し、かつ広いＭＷＤを有する長鎖分岐を含有する、少なくとも１つのＣ_３～Ｃ_１０α－オレフィン、またはＣ_３～Ｃ_４α－オレフィンを含む、エチレン／α－オレフィンコポリマーからなる。一実施形態では、ＬＤＰＥは、０．９１５ｇ／ｃｃ、または０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９２５ｇ／ｃｃ、または０．９３０ｇ／ｃｃ、または０．９４０ｇ／ｃｃの密度を有する。

一実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥは、シラングラフト化エチレン／Ｃ_４～Ｃ_８α－オレフィンコポリマーである。シラングラフト化エチレン／Ｃ_４～Ｃ_８α－オレフィンコポリマーは、加水分解性シランモノマー、エチレン、およびＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマーからなる。言い換えれば、シラングラフト化エチレン／Ｃ_４～Ｃ_８α－オレフィンコポリマーは、加水分解性シランモノマー、エチレン、およびＣ_４～Ｃ_８α－オレフィンコモノマーを唯一のモノマー単位として含有する。

一実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＰＥは、シラングラフト化ＬＤＰＥ（「Ｓｉ－ｇ－ＬＤＰＥ」）である。Ｓｉ－ｇ－ＬＤＰＥは、以下の特性：Ｓｉ－ｇ－ＬＤＰＥの総重量に基づいて、（ｉ）０．９１５ｇ／ｃｃ～０．９４０ｇ／ｃｃ、もしくは０．９２０ｇ／ｃｃ～０．９３０ｇ／ｃｃの密度、および／または（ｉｉ）０．１ｇ／１０分～５０ｇ／１０分、もしくは０．５ｇ／１０分～１０ｇ／１０分のメルトインデックス、および／または（ｉｉｉ）０．１重量％～５重量％、もしくは０．５重量％～３．０重量％のシラン含有量のうちの１つ、いくつか、またはすべてを有する。さらなる実施形態では、Ｓｉ－ｇ－ＬＤＰＥは、加水分解性シランモノマー、エチレン、およびＣ_４－Ｃ_８α－オレフィンコモノマーからなる。

Ｓｉ－ｇ－ＰＥは、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含むことができる。

シラン官能化エチレン系ポリマーのブレンドも使用され得、シラン官能化エチレン系ポリマーを、ポリオレフィンが（ｉ）互いに混和性または相溶性になる程度まで、および（ｉｉ）シラン官能化エチレン系ポリマーが、（シラン官能化エチレン系ポリマーを含む、ポリオレフィンの組み合わされた重量に基づいて）ブレンドの５０重量％、または５５重量％、または６０重量％、または６５重量％、または７０重量％、または７５重量％、または８０重量％、または８５重量％、または９０重量％、または９５重量％、または９８重量％、または９９重量％～１００重量％未満を構成する程度まで、１つ以上の他のポリオレフィンで希釈され得る。

シラン官能化エチレン系ポリマーは、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含むことができる。

Ｂ．無機中空ミクロスフェア
架橋ポリマー組成物は、無機中空ミクロスフェアを含有する。無機中空ミクロスフェアは、（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する。

「無機中空ミクロスフェア」は、コアおよびシェル構造を有する球形粒子であり、コアは中空であり、大気圧以下のガス（空気など）で満たされ、シェルは無機物質である。

好適な無機物質の非限定的な例としては、ガラス（過半重量パーセント、または５０重量％超、または８０重量％超の二酸化ケイ素を含有する）およびセラミックが挙げられる。

一実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、ガラス中空ミクロスフェアである。

無機中空ミクロスフェアは、１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度を有する。一実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、１７ＭＰａ、または２０ＭＰａ～４２ＭＰａ、または４５ＭＰａ、または４８ＭＰａ、または４９ＭＰａ、または５０ＭＰａ、または５５ＭＰａ、または６０ＭＰａ、または６５ＭＰａ、または７０ＭＰａ、または８０ＭＰａ、または９０ＭＰａ、または１００ＭＰａ、または１２０ＭＰａ、または１４０ＭＰａの破砕強度を有する。別の実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、１７ＭＰａ～７０ＭＰａ、または２０ＭＰａ～７０ＭＰａ、または１７ＭＰａ～４９ＭＰａ、または２０ＭＰａ～４２ＭＰａの破砕強度を有する。

いずれかの特定の理論によって拘束されることを望まないが、１７ＭＰａ未満の破砕強度を有する無機中空ミクロスフェアは、架橋性ポリマー組成物との配合中に破壊を受け、それによって、無機中空ミクロスフェアなどによるボイドの組み込みによって駆動される誘電率の所望の低減を弱めるであろうと考えられる。一方、１４０ＭＰａを超える破砕強度を有する無機中空ミクロスフェアは、高い破砕強度が無機中空ミクロスフェアのより厚いシェルの結果であるため、高い密度（０．４０ｇ／ｃｃ超）を有する。したがって、同じ体積負荷で、１４０ＭＰａを超える破砕強度を有する無機中空ミクロスフェアは、誘電率の所望の低減を達成しないであろう０．８００ｇ／ｃｃを超える密度を有する架橋ポリマー組成物をもたらすであろう。

無機中空ミクロスフェアは、０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する。一実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、０．１０ｇ／ｃｃ、または０．１５ｇ／ｃｃ、または０．２０ｇ／ｃｃ、または０．２３ｇ／ｃｃ～０．３２ｇ／ｃｃ、または０．３５ｇ／ｃｃ、または０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する。別の実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、０．２０ｇ／ｃｃ～０．３５ｇ／ｃｃ、または０．２３ｇ／ｃｃ～０．３２ｇ／ｃｃの密度を有する。

無機中空ミクロスフェアは、１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズを有する。一実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、１０μｍ、または２０μｍ、または３０μｍ、または４０μｍ～７０μｍ、または８０μｍ、または９０μｍ、または１００μｍのＤ_９０粒子サイズを有する。別の実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、３０μｍ～１００μｍ、または４０μｍ～１００μｍ、または２０μｍ～７０μｍ、または４０μｍ～７０μｍのＤ_９０粒子サイズを有する。

一実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、１０μｍ、または２０μｍ、または３０μｍ～５０μｍ、または６０μｍ、または７０μｍ、または８０μｍ、または９０μｍ、または１００μｍのＤ_５０粒子サイズを有する。

一実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、１０μｍ、または１５μｍ～２０μｍ、または３０μｍ、または５０μｍ、または８０μｍ、または９０μｍ、または１００μｍのＤ_１０粒子サイズを有する。

一実施形態では、無機中空ミクロスフェアは、（ｉ）１０μｍ～１００μｍ、または３０μｍ～１００μｍ、または４０μｍ～１００μｍ、または２０μｍ～７０μｍ、または４０μｍ～７０μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａ、または１７ＭＰａ～７０ＭＰａ、または２０ＭＰａ～７０ＭＰａ、または１７ＭＰａ～４９ＭＰａ、または２０ＭＰａ～４２ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃ、または０．２０ｇ／ｃｃ～０．３５ｇ／ｃｃ、または０．２３ｇ／ｃｃ～０．３２ｇ／ｃｃの密度を有するガラス中空ミクロスフェアである。別の実施形態では、ガラス中空ミクロスフェアは、以下の特性：（ｉｖ）１０μｍ～１００μｍ、もしくは３０μｍ～７０μｍのＤ_５０粒子サイズ、および／または（ｖ）１０μｍ～１００μｍ、もしくは１０μｍ～５０μｍのＤ_１０粒子サイズのうちの一方または両方を有する。

好適なガラス中空ミクロスフェアの非限定的な例としては、各々３Ｍ（商標）から入手可能な、グラスバブルＳ３２ＨＳおよびグラスバブルＸＬＤ３０００が挙げられる。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する本無機中空ミクロスフェアとは物理的および／または構造的に異なる無機中空ミクロスフェアを含まないか、または実質的に含まない。言い換えれば、架橋ポリマー組成物は、以下の範囲：（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度の外のＤ_９０粒子サイズ、破砕強度、および／または密度を有する無機中空ミクロスフェアを除外する。

無機中空ミクロスフェアは、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含むことができる。

Ｃ．任意の添加剤
一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマー、（Ｂ）無機中空ミクロスフェア、および（Ｃ）１つ以上の任意の添加剤を含む。

好適な任意の添加剤の非限定的な例としては、酸化防止剤、着色剤、腐食防止剤、潤滑剤、シラノール縮合触媒、紫外線（ＵＶ）吸収剤または安定剤、ブロッキング防止剤、カップリング剤、相溶化剤、可塑剤、充填剤、加工助剤、湿気捕捉剤、スコーチ遅延剤、金属不活性化剤、シロキサン、架橋助剤、伸展油、およびこれらの組み合わせが挙げられる。

一実施形態では、組成物は、酸化防止剤を含む。「酸化防止剤」は、ポリマーの加工中に起こり得る酸化を最小限に抑えるために使用することができる化学的化合物のタイプまたはクラスを指す。好適な酸化防止剤としては、高分子量ヒンダードフェノールおよび硫黄ならびにリン含有フェノールなどの多官能性フェノールが挙げられる。好適なヒンダードフェノールの非限定的な例は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート）であり、ＢＡＳＦからＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０１０として市販されている。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０．０５重量％、または０．１重量％～０．２重量％、または０．３重量％、または０．４重量％、または０．５重量％、または０．６重量％、または０．７重量％、または０．８重量％、または１．０重量％、または２．０重量％、または２．５重量％、または３．０重量％の酸化防止剤を含有する。

一実施形態では、組成物は、ルイス酸およびブレンステッド酸および塩基などのシラノール縮合触媒を含む。「シラノール縮合触媒」は、シラノール官能化ポリオレフィンの架橋を促進する。ルイス酸は、ルイス塩基からの電子対を受け入れることができる化学種である。ルイス塩基は、電子対をルイス酸に供与することができる化学種である。好適なルイス酸の非限定的な例としては、ジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）などのカルボン酸スズ、およびナフテン酸鉛、カプリル酸亜鉛、ならびにナフテン酸コバルトなどの様々な他の有機金属化合物が挙げられる。好適なルイス塩基の非限定的な例としては、一級、二級、および三級アミンが挙げられる。これらの触媒は、典型的には湿気硬化用途に使用される。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０．００１重量％、または０．００５重量％、または０．０１重量％、または０．０２重量％、または０．０３重量％～０．０５重量％、または０．１重量％、または０．２重量％、０．５重量％、または１．０重量％のシラノール縮合触媒を含む。ＭＯＮＯＳＩＬ（商標）プロセス中、シラノール縮合触媒は、これがシランのポリオレフィン主鎖へのグラフト化反応中に存在して、インサイチュでＳｉ－ｇ－ＰＥを形成するように、典型的には、反応押出機に添加される。このように、シラン官能化エチレン系ポリマーは、押出機を出る前にいくらかのカップリング（光架橋）を経験し得、それが押出機を出た後、典型的には水分（例えば、サウナ浴もしくは冷却浴）および／または保管、輸送、もしくは使用される環境に存在する湿気に曝露されると、架橋が完了する。

一実施形態では、シラノール縮合触媒は、触媒マスターバッチブレンドに含まれ、触媒マスターバッチは組成物に含まれる。好適な触媒マスターバッチの非限定的な例としては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）の商品名で販売されるものが挙げられ、ＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４８１ Ｎａｔｕｒａｌが含まれる。ＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４８１ Ｎａｔｕｒａｌは、１－ブテン／エテンポリマー、エテンホモポリマー、フェノール化合物酸化防止剤、ジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＤＬ）（シラノール縮合触媒）、およびフェノールヒドラジド化合物のブレンドを含有する触媒マスターバッチである。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０．００１重量％、または０．０１重量％、または０．１重量％、または０．３重量％、または０．５重量％、または１．０重量％、または２．０重量％、または３．０重量％、または４．０重量％～５．０重量％、または６．０重量％、または７．０重量％、または８．０重量％、または９．０重量％、または１０．０重量％のシラノール縮合触媒または触媒マスターバッチを含有する。

一実施形態では、組成物は、紫外線（ＵＶ）吸収剤または安定剤を含む。好適なＵＶ安定剤の非限定的な例としては、１，３，５－トリアジン－２，４，６－トリアミン、Ｎ，Ｎ－１，２－エタンジイルビスＮ－３－４，６－ビスブチル（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）アミノ－１，３，５－トリアジン－２－イルアミノプロピル－Ｎ，Ｎ－ジブチル－Ｎ，Ｎ－ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）－１，５，８，１２－テトラキス［４，６－ビス（ｎ－ブチル－ｎ－１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジルアミノ）－１，３，５－トリアジン－２－イル］－１，５，８，１２－テトラアザドデカン（ＳＡＢＯ Ｓ．ｐ．Ａ．ｏｆ Ｌｅｖａｔｅ，Ｉｔａｌｙから、ＳＡＢＯ（商標）ＳＴＡＢ ＵＶ－１１９として市販されている）などの、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）である。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０．００１重量％、または０．００２重量％、または０．００５重量％、または０．００６重量％～０．００７重量％、または０．００８重量％、または０．００９重量％、または０．０１重量％、または０．１重量％、または０．２重量％、または０．３重量％、または０．４重量％、または０．５重量％、または１．０重量％、または２．０重量％、または２．５重量％、または３．０重量％のＵＶ吸収剤または安定剤を含有する。

一実施形態では、組成物は、金属不活性化剤を含む。金属不活性化剤は、金属表面および微量の金属鉱物の触媒作用を抑制する。金属不活性化剤は、微量の金属および金属表面を、例えば、封鎖によって、不活性な形態に変換する。好適な金属不活性化剤の非限定的な例としては、１，２－ビス（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシヒドロシンナモイル）ヒドラジン、２，２’－オキサミンドビス［エチル３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、およびオキサリルビス（ベンジリデンヒドラジド）（ＯＡＢＨ）が挙げられる。金属不活性化剤は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０重量％超、または０．０１重量％、または０．０２重量％、または０．０３重量％、または０．０４重量％～０．０５重量％、または０．１重量％、または０．５重量％、または１重量％、または２重量％、または３重量％、または５重量％、または８重量％、または１０重量％の量で存在する。

一実施形態では、組成物は、充填剤を含む。好適な充填剤の非限定的な例としては、酸化亜鉛、ホウ酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、硫化亜鉛、カーボンブラック、有機粘土、およびこれらの組み合わせが挙げられる。充填剤は、難燃特性を有していても、または有していなくてもよい。一実施形態では、充填剤は、そうでなければ充填剤がシラン硬化反応を妨害しなければならない可能性がある傾向を防止または遅延させる材料（ステアリン酸など）で被覆される。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０．０１重量％、または０．０５重量％、または０．１重量％、または０．２重量％、または０．５重量％、または０．６重量％、または０．８重量％～１．０重量％、または２．０重量％、または２．５重量％、または３．０重量％、または５．０重量％の充填剤を含有する。

一実施形態では、組成物は加工助剤を含む。好適な加工助剤の非限定的な例としては、油、有機酸（ステアリン酸など）、および有機酸の金属塩（ステアリン酸亜鉛など）が挙げられる。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０．０１重量％、または０．０２重量％、または０．０５重量％、または０．１重量％、または０．２重量％、または０．３重量％、または０．５重量％、または０．６重量％、または０．７重量％～１．０重量％、または２．０重量％、または２．５重量％、または３．０重量％の加工助剤を含有する。

一実施形態では、組成物は、湿気捕捉剤を含む。湿気捕捉剤は、組成物中の不必要な水を除去または不活性化して、保管中または押出条件での組成物中の不必要な（早期）架橋および他の水性開始反応（ｗａｔｅｒ－ｉｎｉｔｉａｔｅｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ）を防止する。湿気捕捉剤の非限定的な例としては、オルトエステル、アセタール、ケタール、またはアルコキシシランなどのシランから選択される有機化合物が挙げられる。一実施形態では、湿気捕捉剤は、アルコキシシラン（例えば、ヘキサデシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、またはオクチルトリエトキシシラン）である。アルコキシシラン湿気捕捉剤は、ポリオレフィンにグラフト化されていないか、または共重合されていない。湿気捕捉剤は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０重量％超、または０．０１重量％、または０．０２重量％、または０．０３重量％、または０．０４重量％、または０．０５重量％、または０．１重量％～０．２重量％、または０．３重量％、または０．５重量％、または０．７５重量％、または１．０重量％の量で存在する。

一実施形態では、組成物は、シロキサンを含む。好適なシロキサンの非限定的な例は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）である。好適なＰＤＭＳの非限定的な例は、ジメチルビニルシリル末端ポリジメチルシロキサンである。一実施形態では、ＰＤＭＳは、ＰＤＭＳマスターバッチブレンドに含まれ、ＰＤＭＳマスターバッチは、組成物に含まれる。好適なＰＤＭＳマスターバッチの非限定的な例は、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能なＭＢ５０－００２マスターバッチである。ＭＢ５０－００２マスターバッチには、マスターバッチの総重量に基づいて、５０重量％の、ＬＤＰＥに分散されたジメチルビニルシリル末端ＰＤＭＳが含まれている。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０．２重量％、または０．５重量％、または０．８重量％～１．０重量％、または１．５重量％、または２．０重量％、または２．５重量％、または３．０重量％、または５．０重量％のシロキサンを含有する。

一実施形態では、組成物は、架橋助剤を含む。「架橋助剤」は、組成物の架橋効率を改善する物質である。好適な架橋助剤の非限定的な例は、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）である。一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０重量％超、または０．１重量％～０．５重量％、または１．０重量％の架橋助剤を含有する。

一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、０重量％、または０重量％超、または０．００１重量％、または０．００２重量％、または０．００５重量％、または０．００６重量％～０．００７重量％、または０．００８重量％、または０．００９重量％、または０．０１重量％、または０．１重量％、または０．２重量％、または０．３重量％、または０．４重量％、または０．５重量％、または１．０重量％、または２．０重量％、または２．５重量％、または３．０重量％、または４．０重量％、または５．０重量％～６．０重量％、または７．０重量％、または８．０重量％、または９．０重量％、または１０．０重量％、または１５．０重量％、または２０．０重量％の添加剤を含有する。

添加剤は、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含むことができる。

Ｄ．架橋ポリマー組成物
架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマー、（Ｂ）無機中空ミクロスフェア、および任意に（Ｃ）添加剤を含有する。架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度および１２％～１００％の引張伸びを有する。

架橋ポリマー組成物は、架橋性ポリマー組成物を架橋することによって形成される。一実施形態では、架橋性ポリマー組成物の架橋は、押出機で始まる。別の実施形態では、架橋は、架橋性ポリマー組成物が、導体上などに押し出されるまで遅延される。架橋性ポリマー組成物の架橋は、湿度の高い環境（例えば、周囲条件またはサウナもしくは水浴での硬化）への曝露、および／または熱（過酸化物が架橋に使用される場合を含む）もしくは放射線の適用によって開始および／または加速され得る。一実施形態では、架橋性ポリマー組成物の架橋は、例えば、１１０℃、または１２０℃、または１３０℃～１４０℃、または１５０℃の温度での、熱の適用によって開始および／または加速される。

架橋ポリマー組成物は、シラン官能化エチレン系ポリマー鎖と無機中空ミクロスフェアとの間の結合を含む。いずれかの特定の理論によって拘束されることを望まないが、架橋は、シラン官能化エチレン系ポリマーマトリックス全体に分散された無機中空ミクロスフェアの安定性を改善し、（少なくとも１１ＭＰａの引張強度および少なくとも１２％の引張伸びによって証明されるように）架橋された機械的性能を改善し、２．０６以下への誘電率の低下に寄与すると考えられる。

図１は、シラン結合を介してシラン官能化エチレン系ポリマー鎖４に結合したガラス中空ミクロスフェア２を含有する本架橋ポリマー組成物の概略図を示す。具体的には、（二酸化ケイ素からの）ガラス中空ミクロスフェア２に存在するシラノール基は、縮合反応を介してシラン官能化エチレン系ポリマー鎖４中のシランと結合することができる。

一実施形態では、架橋性ポリマー組成物は、（Ａ）エチレン／シランコポリマー、（Ｂ）無機中空ミクロスフェア、および任意に（Ｃ）添加剤を含有する。別の実施形態では、架橋性ポリマー組成物は、架橋性ポリマー組成物の総重量に基づいて、（Ａ）７５重量％、または８０重量％、または８５重量％、または９０重量％～９２重量％、または９５重量％、または９９重量％のエチレン／シランコポリマー、（Ｂ）１重量％、または５重量％、または８重量％～１６重量％、または１８重量％、または２０重量％、または２５重量％の無機中空ミクロスフェア、および任意に（Ｃ）０重量％、または０重量％超、または１重量％～５重量％の添加剤を含有するか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる。架橋性組成物は、架橋前の本組成物である。

一実施形態では、架橋性ポリマー組成物は、エチレン系ポリマー（すなわち、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマー）、加水分解性シランモノマー、過酸化物（過酸化ジ－第三級アミル（ＤＴＡＰ）など）、無機中空ミクロスフェア、および任意に、添加剤を含有する。押出中、エチレン系ポリマー、加水分解性シランモノマー、および過酸化物は、反応してＳｉ－ｇ－ＰＥを形成する。一実施形態では、架橋性ポリマー組成物は、架橋性ポリマー組成物の総重量に基づいて、７５重量％、または８０重量％、または８３重量％～９１重量％、または９５重量％、または９９重量％のエチレン系ポリマー（すなわち、Ｓｉ－ｇ－ＰＥのベースエチレン系ポリマー）、０重量％超、または０．０１重量％、または０．１重量％、または０．３重量％～０．７重量％、または０．８重量％、または１．０重量％の加水分解性シランモノマー、０重量％超、または０．０１重量％、または０．０２重量％、または０．０４重量％～０．０５重量％、または０．０６重量％、または０．１０重量％、または０．５重量％の過酸化物（過酸化ジ－第三級アミル（ＤＴＡＰ）など）、１重量％、または５重量％、または８重量％～１６重量％、または１８重量％、または２０重量％、または２５重量％の無機中空ミクロスフェア、および任意に、０重量％、または１重量％～５重量％の添加剤を含有するか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、架橋ポリマー組成物の総重量に基づいて、（Ａ）７５重量％～９９重量％、または８０重量％～９５重量％のシラン官能化エチレン系ポリマー（例えば、エチレン／シランコポリマーまたはＳｉ－ｇ－ＬＤＰＥ）、および逆数量の（Ｂ）無機中空ミクロスフェア、または１重量％～２５重量％、もしくは５重量％～２０重量％の無機中空ミクロスフェアを含有するか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる。架橋組成物は、架橋後の本組成物である。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、架橋ポリマー組成物の総重量に基づいて、（Ａ）７５重量％～９９重量％、または８０重量％～９５重量％のシラン官能化エチレン系ポリマー（例えば、エチレン／シランコポリマーまたはＳｉ－ｇ－ＬＤＰＥ）、（Ｂ）１重量％～２５重量％、または５重量％～２０重量％の無機中空ミクロスフェア、および任意に（Ｃ）０～５重量％、または０．０１重量％～５重量％の添加剤を含有するか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる。

架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度および１２％～１００％の引張伸びを有する。一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～２０ＭＰａ、または１１ＭＰａ～１６ＭＰａの引張強度および１４％～５０％、または１４％～４０％の引張伸びを有する。１１ＭＰａを超える引張強度と１２％を超える引張伸びとの組み合わせは、機械的性能の望ましいバランスを示すため、ワイヤおよびケーブル用途において有利である。

一実施形態では、シラン官能化エチレン系ポリマーおよび無機中空ミクロスフェアを含有する架橋ポリマー組成物は、０．６５０ｇ／ｃｃ、または０．７００ｇ／ｃｃ、または０．７１０ｇ／ｃｃ～０．７７０ｇ／ｃｃ、または０．７７５ｇ／ｃｃ、または０．７８０ｇ／ｃｃ、または０．７９０ｇ／ｃｃ、または０．８００ｇ／ｃｃの密度を有する。別の実施形態では、架橋ポリマー組成物は、０．６５０ｇ／ｃｃ～０．８００ｇ／ｃｃ、または０．７００ｇ／ｃｃ～０．７８０ｇ／ｃｃ、または０．７００ｇ／ｃｃ～０．７７０ｇ／ｃｃの密度を有する。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、１．８０、または１．８５、または１．９０、または１．９５、または１．９９～２．０６の誘電率（ＤＣ）を有する。別の実施形態では、架橋ポリマー組成物は、１．８０～２．０６、または１．９０～２．０６、または１．９９～２．０６のＤＣを有する。２．０８未満の誘電率は、低減した誘電率が低い信号減衰および十分な信号伝送（例えば、より高い伝送容量およびより高い伝送速度）をもたらすため、ワイヤおよびケーブル用途において有益である。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、架橋ポリマー組成物の総重量に基づいて、（Ａ）７５重量％～９９重量％、または８０重量％～９５重量％のシラン官能化エチレン系ポリマー（例えば、エチレン／シランコポリマーまたはＳｉ－ｇ－ＬＤＰＥ）、（Ｂ）１重量％～２５重量％、または５重量％～２０重量％のガラス中空ミクロスフェア、および任意に（Ｃ）０～５重量％、または０．０１重量％～５重量％の添加剤を含有するか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる。架橋ポリマー組成物は、（ｉ）１１ＭＰａ～４０ＭＰａ、または１１ＭＰａ～２０ＭＰａ、または１１ＭＰａ～１６ＭＰａの引張強度、および（ｉｉ）１２％～１００％、または１４％～５０％、または１４％～４０％の引張伸びを有する。さらなる実施形態では、架橋ポリマー組成物は、以下の特性：（ｉｉｉ）０．６５０ｇ／ｃｃ～０．８００ｇ／ｃｃ、もしくは０．７００ｇ／ｃｃ～０．７８０ｇ／ｃｃ、もしくは０．７００ｇ／ｃｃ～０．７７０ｇ／ｃｃの密度、および／または（ｉｖ）１．８０～２．０６、もしくは１．９０～２．０６、もしくは１．９９～２．０６のＤＣのうちの１つ、いくつか、またはすべてを有する。

上述の組成物の各々における構成成分の合計が、１００重量パーセントをもたらすことが理解される。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、シラン官能化エチレン系ポリマー以外のポリマー成分を含まないか、または実質的に含まない。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、シラン官能化プロピレン系ポリマーおよびマレイン酸官能化プロピレン系ポリマーなどのプロピレン系ポリマーを含まないか、または実質的に含まない。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、ポリアミドを含まないか、または実質的に含まない。いずれかの特定の理論によって拘束されることを望まないが、ポリアミドの極性は、２．０６を超えるＤＣを呈する架橋ポリマー組成物をもたらすであろうと考えられる。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフルオロポリマーを含まないか、または実質的に含まない。

架橋ポリマー組成物ミクロスフェアは、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含むことができる。

Ｅ．被覆導体
本開示は、被覆導体を提供する。被覆導体は、導体、および導体上の被覆を含み、被覆は、架橋ポリマー組成物を含む。架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、（Ｂ）（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する無機中空ミクロスフェアと、を含有する。架橋ポリマー組成物は、１１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度および１２％～１００％の引張伸びを有する。

架橋ポリマー組成物は、本明細書に開示される任意の架橋ポリマー組成物であり得る。

一実施形態では、架橋ポリマー組成物は、（Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、（Ｂ）（ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する無機中空ミクロスフェアと、任意に、（Ｃ）添加剤と、を含有する。

シラン官能化エチレン系ポリマー、無機中空ミクロスフェア、および任意の添加剤は、本明細書に開示されるいずれかのそれぞれのシラン官能化エチレン系ポリマー、無機中空ミクロスフェア、および任意の添加剤であり得る。

一実施形態では、被覆は、導体用の絶縁シースである。別の実施形態では、被覆は、導体用のジャケットである。

被覆導体を製造するためのプロセスは、架橋性ポリマー組成物を少なくともシラン官能化エチレン系ポリマーの溶融温度まで加熱し、次いでポリマー溶融ブレンドを導体上に押し出すことを含む。「上に」という用語は、ポリマー溶融ブレンドと導体との間の直接接触または間接接触を含む。ポリマー溶融ブレンドは、押出可能な状態にある。押出中および／または押出後に、架橋が起こり、架橋ポリマー組成物が形成される。

被覆は、導体上にある。被覆は、絶縁層などの１つ以上の内層であり得る。被覆は、導体を全体的にまたは部分的に覆うか、またはそうでなければ囲むかもしくは包むことができる。被覆は、導体を囲む唯一の構成成分であり得る。被覆が導体を囲む唯一の構成成分である場合、被覆はジャケットおよび／または絶縁体として機能し得る。一実施形態では、被覆は、被覆導体の最外層である。あるいは、被覆は、金属導体を包む１層の多層ジャケットまたはシースであり得る。一実施形態では、被覆は、導体と直接接触する。別の実施形態では、被覆は、導体を囲む絶縁層と直接接触する。

一実施形態では、被覆は、導体と直接接触する。本明細書で使用される「直接接触する」という用語は、被覆が導体に直接隣接して位置し、被覆が導体に接触し、介在層、介在被覆、および／または介在構造が被覆と導体との間に存在しない被覆構成である。

一実施形態では、被覆は、導体と間接接触する。本明細書で使用される「間接接触する」という用語は、介在層、介在被覆、または介在構造が被覆と導体との間に存在する被覆構成である。好適な介在層、介在被覆、および介在構造の非限定的な例としては、絶縁層、防湿層、緩衝管、およびこれらの組み合わせが挙げられる。好適な絶縁層の非限定的な例としては、発泡絶縁層、熱可塑性絶縁層、架橋絶縁層、およびこれらの組み合わせが挙げられる。

被覆は、架橋されている。一実施形態では、架橋性ポリマー組成物の架橋は、押出機で始まるが、ごくわずかな程度である。別の実施形態では、架橋は、架橋性ポリマー組成物が導体上に押し出されるまで遅延される。架橋性ポリマー組成物の架橋は、湿度の高い環境（例えば、周囲条件またはサウナもしくは水浴での硬化）への曝露、および／または熱（過酸化物が架橋に使用される場合を含む）もしくは放射線の適用によって開始および／または加速され得る。一実施形態では、架橋性ポリマー組成物の架橋は、例えば、１１０℃、または１２０℃、または１３０℃～１４０℃、または１５０℃の温度での、熱の適用によって開始および／または加速される。

一実施形態では、被覆は、０．１３ｍｍ～０．７６ｍｍの厚さを有する。

一実施形態では、被覆導体は、
導体と、
導体上の被覆と、を含むか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなり、被覆は、架橋ポリマー組成物の総重量に基づいて、
（Ａ）７５重量％～９９重量％、または８０重量％～９５重量％のシラン官能化エチレン系ポリマー（例えば、エチレン／シランコポリマーまたはＳｉ－ｇ－ＬＤＰＥ）と、
（Ｂ）１重量％～２５重量％、または５重量％～２０重量％のガラス中空ミクロスフェアと、
（Ｃ）０～５重量％、または０．０１重量％～５重量％の任意の添加剤と、を含むか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる、架橋ポリマー組成物を含むか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなり、
架橋ポリマー組成物は、
（ｉ）１１ＭＰａ～４０ＭＰａ、または１１ＭＰａ～２０ＭＰａ、または１１ＭＰａ～１６ＭＰａの引張強度、
（ｉｉ）１２％～１００％、または１４％～５０％、または１４％～４０％の引張伸びを有し、
架橋ポリマー組成物は、任意に、以下の特性：
（ｉｉｉ）０．６５０ｇ／ｃｃ～０．８００ｇ／ｃｃ、もしくは０．７００ｇ／ｃｃ～０．７８０ｇ／ｃｃ、もしくは０．７００ｇ／ｃｃ～０．７７０ｇ／ｃｃの密度、および／または
（ｉｖ）１．８０～２．０６、もしくは１．９０～２．０６、もしくは１．９９～２．０６のＤＣのうちの１つ、いくつか、またはすべてを有し、
被覆は、導体と直接接触する。

一実施形態では、被覆導体は、光ファイバケーブル、通信ケーブル（電話ケーブル、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）ケーブル、またはスモールフォームファクタプラガブル（ＳＦＰ）ケーブルなど）、家庭用電化製品用の電源ケーブル、配線、携帯電話および／またはコンピュータ用の電源ケーブル、充電器ワイヤ、コンピュータデータコード、電源コード、機器内配線用電線、屋内配線用電線、家庭用電化製品付属コード、ならびにこれらの任意の組み合わせから選択される。

別の実施形態では、本架橋ポリマー組成物は、導体、例えば、電気コネクタまたは電気コネクタの構成要素上の被覆以外の物品に溶融成形される。

被覆導体は、本明細書に開示される２つ以上の実施形態を含むことができる。

ここで、限定ではなく例として、本開示のいくつかの実施形態を、以下の実施例で詳細に説明する。

実施例で使用される材料を以下の表１および表２に提供する。

Ａ．エチレン／シランコポリマーによる架橋ポリマー組成物の生成（ＥＸ．１）
ＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４５１ ＮＴ（エチレン／シランコポリマー）ペレットを、１３０℃の温度および１０回転／分（ｒｐｍ）の回転子速度に設定されたブラベンダーミキサーに供給し、エチレン／シランコポリマーが溶融形態になるまで混合する。次いで、ガラス中空ミクロスフェアをミキサーに供給し、混合物を１３０℃の温度で８０ｒｐｍの回転子速度で４分の期間ブレンドして、架橋性ポリマー組成物を形成する。

Ｂ．Ｓｉ－ｇ－ＬＤＰＥを含有する架橋ポリマー組成物の生成（ＥＸ．２、ＥＸ．４、ＥＸ．７）
ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＣＸ １２５８ ＮＴ ＣＰＤ（ＬＤＰＥ）ペレットを、１３０℃の温度および１０ｒｐｍの回転子速度に設定されたブラベンダーミキサーに供給し、ＶＴＭＳおよびＤＴＡＰ、ＬＤＰＥが溶融形態になるまでＬＤＰＥと混合する。次いで、ガラス中空ミクロスフェアをミキサーに供給し、混合物を１３０℃の温度で８０ｒｐｍの回転子速度で４分の期間ブレンドして、架橋性ポリマー組成物を形成する。

Ｃ．ＬＤＰＥを含有する比較試料組成物の生成（ＣＳ３、ＣＳ５、ＣＳ６、ＣＳ８－１１）
ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＣＸ １２５８ ＮＴ ＣＰＤ（ＬＤＰＥ）ペレットを、１３０℃の温度および１０ｒｐｍの回転子速度に設定されたブラベンダーミキサーに供給し、ＬＤＰＥが溶融形態になるまで混合する。次いで、ガラス中空ミクロスフェアをミキサーに供給し、混合物を１３０℃の温度で８０ｒｐｍの回転子速度で４分の期間ブレンドして、ポリマー組成物を形成する。

ＣＳ１１は、ガラス中空ミクロスフェアなしで形成される。

ＣＳ３、ＣＳ５、ＣＳ６、およびＣＳ８～１１の組成物は架橋性ではない。

Ｄ．プラーク調製
各実施例および比較組成物は、ＤＣ試験、密度試験、引張強度試験、および引張伸び試験のためにプラークに形成される。

型サイズ（および得られたプラークサイズ）は、１００ｍｍｘ１００ｍｍｘ１ｍｍである。各試料の１０グラム片を計量し、２つの２ｍｍポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの間に挟む。試料およびＰＥＴフィルムを型に入れる。次いで、型をホットプレス機の上部プレートと下部プレートとの間に挟み、予熱期間に１４０℃で１０分間、０ＭＰａの圧力で保持する。予熱後、型を８回通気し、次いで型の温度を５分以内に１８０℃に上昇させ、圧力を１０ＭＰａに上昇させる。型を１８０℃の温度および１０ＭＰａの圧力で５分の期間保持する。次いで、型を１０ＭＰａの圧力で１０分以内に２５℃に冷却する。プラークを次いで特性試験のために型から取り外す。Ｅｘ．１、Ｅｘ２、Ｅｘ４、およびＥｘ７から形成されるプラークは架橋されている。

各実施例の組成および特性、ならびに比較組成を以下の表３に提供する。

表３に示されるように、ＣＳ３およびＣＳ５は各々、（Ａ）エチレン系ポリマー（ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＣＸ １２５８ ＮＴ ＣＰＤ）と、（Ｂ）（ｉ）１０～１００μｍ（４０μｍ）のＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７～１４０ＭＰａ（２０．７ＭＰａ）の破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０～０．４０ｇ／ｃｃ（０．２３ｇ／ｃｃ）の密度を有するガラス中空ミクロスフェア（グラスバブルＸＬＤ３０００）と、を含有する。ＣＳ３およびＣＳ５は各々、シラン官能化ポリオレフィンを欠く。ＣＳ３およびＣＳ５は各々、１１ＭＰａ未満の引張強度（それぞれ、９．４３ＭＰａおよび９．８４ＭＰａ）を呈する。加えて、ＣＳ５は、１２％未満の引張伸び（３．５４％）を呈する。

ＣＳ８は、（Ａ）エチレン系ポリマー（ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＣＸ １２５８ ＮＴ ＣＰＤ）と、（Ｂ）（ｉ）１０～１００μｍ（７０μｍ）のＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７～１４０ＭＰａ（１１０．３ＭＰａ）の破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０～０．４０ｇ／ｃｃ（０．３２ｇ／ｃｃ）の密度を有するガラス中空ミクロスフェア（グラスバブルＳ３２ＨＳ）と、を含有する。ＣＳ８は、シラン官能化ポリオレフィンを欠く。ＣＳ８は、１１ＭＰａ未満の引張強度（１０．７０ＭＰａ）および１２％未満の引張伸び（５．７２％）を呈する。

ＣＳ６およびＣＳ９は各々、（Ａ）エチレン系ポリマー（ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＣＸ １２５８ ＮＴ ＣＰＤ）と、（Ｂ）（ｉ）１０～１００μｍ（それぞれ、９０μｍおよび７０μｍ）のＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７ＭＰａ未満（それぞれ、５．２ＭＰａおよび１３．８ＭＰａ）の破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０～０．４０ｇ／ｃｃ（それぞれ、０．２５ｇ／ｃｃおよび０．３２ｇ／ｃｃ）の密度を有するガラス中空ミクロスフェア（それぞれ、グラスバブルＫ２５およびグラスバブルＳ３２）と、を含有する。ＣＳ６およびＣＳ９は各々、シラン官能化ポリオレフィンを欠く。１７ＭＰａ未満の破砕強度を有するＣＳ６およびＣＳ９におけるガラス中空ミクロスフェアは、ブレンド中に破損した。さらに、ＣＳ６およびＣＳ９は、１１ＭＰａ未満の引張強度（それぞれ、１０．４９ＭＰａおよび８．２８）および２．０６を超える誘電率（それぞれ、２．２２および２．１１）を呈する。加えて、ＣＳ６は、０．８００ｇ／ｃｃを超える密度（０．９１０ｇ／ｃｃ）を呈する。

ＣＳ１０は、（Ａ）エチレン系ポリマー（ＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＣＸ １２５８ ＮＴ ＣＰＤ）と、（Ｂ）（ｉ）１０～１００μｍ（３０μｍ）のＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７～１４０ＭＰａ（１１０．３ＭＰａ）の破砕強度、および（ｉｉｉ）０．４０ｇ／ｃｃ超（０．４６ｇ／ｃｃ）の密度を有するガラス中空ミクロスフェア（グラスバブルｉＭ１６Ｋ）と、を含有する。ＣＳ１０は、シラン官能化ポリオレフィンを欠く。ＣＳ１０は、１１ＭＰａ未満の引張強度（１０．５３ＭＰａ）、１２％未満の引張伸び（３．３９％）、および２．０６を超える誘電率（２．１０）を呈する。

対照的に、（Ａ）シラン官能化ポリオレフィン（ＳＩ－ＬＩＮＫ（商標）ＤＦＤＡ－５４５１ ＮＴまたはＡＸＥＬＥＲＯＮ（商標）ＣＸ １２５８ ＮＴ ＣＰＤをＶＴＭＳとＤＴＡＰの存在下で反応させることによって形成されるＳｉ－ｇ－ＬＤＰＥ）と、（Ｂ）（ｉ）１０～１００μｍ（それぞれ、７０μｍおよび４０μｍ）のＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７～１４０ＭＰａ（それぞれ、４１．４ＭＰａおよび２０．７ＭＰａ）の破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０～０．４０ｇ／ｃｃ（それぞれ、０．３２ｇ／ｃｃおよび０．２３ｇ／ｃｃ）の密度を有するガラス中空ミクロスフェア（グラスバブルＳ３２ＨＳまたはグラスバブルＸＬＤ３０００）と、を含有する、架橋組成物（Ｅｘ．１、Ｅｘ．２、Ｅｘ．４、Ｅｘ．７）は予想外に、（ｉ）少なくとも１１ＭＰａの引張強度、（ｉｉ）少なくとも１２％の引張伸び、（ｉｉｉ）０．８００ｇ／ｃｃ未満の密度、および（ｉｖ）１．８～２．０６の誘電率を呈する。Ｅｘ．１、Ｅｘ．２、Ｅｘ．４、およびＥｘ．７は各々、ワイヤおよびケーブル用途についての機械的特性の望ましいバランスを示しており、Ｅｘ．１、Ｅｘ．２、Ｅｘ．４、およびＥｘ．７が各々、ワイヤおよびケーブル用途に適していることを示す。

いずれかの特定の理論によって拘束されることを望まないが、シラン官能化ポリオレフィンは、（ｉ）１０～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、（ｉｉ）１７～１４０ＭＰａの破砕強度、および（ｉｉｉ）０．１０～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有するガラス中空ミクロスフェアと架橋する（すなわち、結合する）と考えられ、これは、シラン官能化ポリオレフィンマトリックスに分散したガラス中空ミクロスフェアの安定性を改善し、予想外に、０．６５０ｇ／ｃｃ～０．８００ｇ／ｃｃの密度も有しながら、（２．０８未満の誘電率によって証明されるように）改善された誘電性能および（少なくとも１１ＭＰａの引張強度および少なくとも１２％の引張伸びによって証明されるように）改善された機械的性能を有する架橋組成物をもたらす。２．０８未満の誘電率は、低い誘電率が、ワイヤおよびケーブルが低い減衰および十分な伝送性能（例えば、より高い伝送容量およびより高い伝送速度）を呈することを示すため、ワイヤおよびケーブル用途において有益である。

本開示は、本明細書に含まれる実施形態および例示に限定されず、実施形態の一部分、および異なる実施形態の要素の組み合わせを含むこれらの実施形態の変更された形態を、次の特許請求の範囲内に該当するものとして含むことが、特に意図されている。

Claims (11)

1. （Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、
   （Ｂ）
   （ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、
   （ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、
   （ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する、無機中空ミクロスフェアと、を含む架橋ポリマー組成物であって、
   前記架橋ポリマー組成物が、
   １１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度、および
   １２％～１００％の引張伸びを有する、架橋ポリマー組成物。
2. 前記無機中空ミクロスフェアが、
   （ｉ）３０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、
   （ｉｉ）１７ＭＰａ～５０ＭＰａの破砕強度、および
   （ｉｉｉ）０．２０ｇ／ｃｃ～０．３５ｇ／ｃｃの密度を有する、ガラス中空ミクロスフェアである、請求項１に記載の架橋ポリマー組成物。
3. （Ａ）７５重量％～９９重量％のシラン官能化エチレン系ポリマーと、
   （Ｂ）１重量％～２５重量％の無機中空ミクロスフェアと、を含む、請求項１または２に記載の架橋ポリマー組成物。
4. 前記架橋ポリマー組成物が、０．６５０ｇ／ｃｃ～０．８００ｇ／ｃｃの密度を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の架橋ポリマー組成物。
5. 前記架橋ポリマー組成物が、１．８０～２．０６の誘電率を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の架橋ポリマー組成物。
6. 導体と、
   前記導体上の被覆と、を含む、被覆導体であって、前記被覆が、
   （Ａ）シラン官能化エチレン系ポリマーと、
   （Ｂ）
   （ｉ）１０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、
   （ｉｉ）１７ＭＰａ～１４０ＭＰａの破砕強度、
   （ｉｉｉ）０．１０ｇ／ｃｃ～０．４０ｇ／ｃｃの密度を有する、無機中空ミクロスフェアと、を含む、架橋ポリマー組成物を含み、
   前記架橋ポリマー組成物が、
   １１ＭＰａ～４０ＭＰａの引張強度、および
   １２％～１００％の引張伸びを有する、被覆導体。
7. 前記被覆が、前記導体に直接接触する、請求項６に記載の被覆導体。
8. 前記無機中空ミクロスフェアが、
   （ｉ）３０μｍ～１００μｍのＤ_９０粒子サイズ、
   （ｉｉ）１７ＭＰａ～５０ＭＰａの破砕強度、および
   （ｉｉｉ）０．２０ｇ／ｃｃ～０．３５ｇ／ｃｃの密度を有する、ガラス中空ミクロスフェアである、請求項６または７に記載の被覆導体。
9. 前記架橋ポリマー組成物が、
   （Ａ）７５重量％～９９重量％のシラン官能化エチレン系ポリマーと、
   （Ｂ）１重量％～２５重量％の無機中空ミクロスフェアと、を含む、請求項６～８のいずれか一項に記載の被覆導体。
10. 前記架橋ポリマー組成物が、０．６５０ｇ／ｃｃ～０．８００ｇ／ｃｃの密度を有する、請求項６～９のいずれか一項に記載の被覆導体。
11. 前記架橋ポリマー組成物が、１．８０～２．０６の誘電率を有する、請求項６～１０のいずれか一項に記載の被覆導体。
    
    

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