JP2024516934A - ポリマー組成物 - Google Patents
ポリマー組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024516934A JP2024516934A JP2023559782A JP2023559782A JP2024516934A JP 2024516934 A JP2024516934 A JP 2024516934A JP 2023559782 A JP2023559782 A JP 2023559782A JP 2023559782 A JP2023559782 A JP 2023559782A JP 2024516934 A JP2024516934 A JP 2024516934A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- mol
- polymer composition
- weight
- ethylene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 184
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 155
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 42
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims abstract description 41
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 claims abstract description 9
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 23
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 9
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 41
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 39
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 description 23
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 14
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 12
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 12
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 12
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 10
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 9
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 8
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 8
- PBKONEOXTCPAFI-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 PBKONEOXTCPAFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 7
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 7
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 7
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 6
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004322 Butylated hydroxytoluene Substances 0.000 description 5
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 229920000034 Plastomer Polymers 0.000 description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 235000010354 butylated hydroxytoluene Nutrition 0.000 description 5
- 229940095259 butylated hydroxytoluene Drugs 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 5
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 5
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 239000012748 slip agent Substances 0.000 description 4
- 238000001374 small-angle light scattering Methods 0.000 description 4
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 3
- 239000013036 UV Light Stabilizer Substances 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 3
- ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-trimethyl-1h-quinoline Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC(C)(C)NC2=C1 ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- MGNCLNQXLYJVJD-UHFFFAOYSA-N cyanuric chloride Chemical compound ClC1=NC(Cl)=NC(Cl)=N1 MGNCLNQXLYJVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000002356 laser light scattering Methods 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FDAKZQLBIFPGSV-UHFFFAOYSA-N n-butyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-amine Chemical compound CCCCNC1CC(C)(C)NC(C)(C)C1 FDAKZQLBIFPGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYRFLYHAGKPMFH-UHFFFAOYSA-N octadecanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(N)=O LYRFLYHAGKPMFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920005638 polyethylene monopolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000001370 static light scattering Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JQMYLKNKPVEXTQ-UHFFFAOYSA-N 2-[[2-carboxy-4-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)butyl]sulfanylmethyl]-4-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)butanoic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(CSCC(CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)C(O)=O)C(O)=O)=C1 JQMYLKNKPVEXTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFHKLSPMRRWLKI-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-4-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)sulfanyl-6-methylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C)=CC(SC=2C=C(C(O)=C(C)C=2)C(C)(C)C)=C1 YFHKLSPMRRWLKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXIQYSLFEXIOAV-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-4-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)sulfanyl-5-methylphenol Chemical compound CC1=CC(O)=C(C(C)(C)C)C=C1SC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C=C1C HXIQYSLFEXIOAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQWCQFCZUNBTCM-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-6-(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl)sulfanyl-4-methylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(SC=2C(=C(C=C(C)C=2)C(C)(C)C)O)=C1O MQWCQFCZUNBTCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJAWGGOCYUPCPS-UHFFFAOYSA-N 4-(2-phenylpropan-2-yl)-n-[4-(2-phenylpropan-2-yl)phenyl]aniline Chemical compound C=1C=C(NC=2C=CC(=CC=2)C(C)(C)C=2C=CC=CC=2)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=CC=C1 UJAWGGOCYUPCPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MDDXGELKFXXQDP-UHFFFAOYSA-N 4-n-(5-methylhexan-2-yl)benzene-1,4-diamine Chemical compound CC(C)CCC(C)NC1=CC=C(N)C=C1 MDDXGELKFXXQDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- DPUOLQHDNGRHBS-UHFFFAOYSA-N Brassidinsaeure Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCCCCCC(O)=O DPUOLQHDNGRHBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005865 C2-C10alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GHKOFFNLGXMVNJ-UHFFFAOYSA-N Didodecyl thiobispropanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)CCSCCC(=O)OCCCCCCCCCCCC GHKOFFNLGXMVNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003508 Dilauryl thiodipropionate Substances 0.000 description 1
- 239000002656 Distearyl thiodipropionate Substances 0.000 description 1
- UAUDZVJPLUQNMU-UHFFFAOYSA-N Erucasaeureamid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCCCCCC(N)=O UAUDZVJPLUQNMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- URXZXNYJPAJJOQ-UHFFFAOYSA-N Erucic acid Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCCCCCC(O)=O URXZXNYJPAJJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 239000004812 Fluorinated ethylene propylene Substances 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical group NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UTGQNNCQYDRXCH-UHFFFAOYSA-N N,N'-diphenyl-1,4-phenylenediamine Chemical compound C=1C=C(NC=2C=CC=CC=2)C=CC=1NC1=CC=CC=C1 UTGQNNCQYDRXCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical group CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- SRIDKWFKROYRSX-UHFFFAOYSA-N bis[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-phenylphosphane Chemical compound CC(C)(C)OP(OC(C)(C)C)C1=CC=CC=C1 SRIDKWFKROYRSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- WXCZUWHSJWOTRV-UHFFFAOYSA-N but-1-ene;ethene Chemical compound C=C.CCC=C WXCZUWHSJWOTRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 1
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000019304 dilauryl thiodipropionate Nutrition 0.000 description 1
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical class C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWWSSIYVTQUJQQ-UHFFFAOYSA-N distearyl thiodipropionate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCSCCC(=O)OCCCCCCCCCCCCCCCCCC PWWSSIYVTQUJQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019305 distearyl thiodipropionate Nutrition 0.000 description 1
- UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N erucamide Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCC(N)=O UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- DPUOLQHDNGRHBS-KTKRTIGZSA-N erucic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCC(O)=O DPUOLQHDNGRHBS-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002193 fatty amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisiloxane Polymers C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006038 hexenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 125000004356 hydroxy functional group Chemical group O* 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 238000007648 laser printing Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000006078 metal deactivator Substances 0.000 description 1
- 239000012968 metallocene catalyst Substances 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N n-[2-(octadecanoylamino)ethyl]octadecanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)NCCNC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N oleamide Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(N)=O FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- FATBGEAMYMYZAF-UHFFFAOYSA-N oleicacidamide-heptaglycolether Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(N)=O FATBGEAMYMYZAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 235000013873 oxidized polyethylene wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920009441 perflouroethylene propylene Polymers 0.000 description 1
- 125000005003 perfluorobutyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- 239000012169 petroleum derived wax Substances 0.000 description 1
- 235000019381 petroleum wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N phosphatidylcholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCC=CCCCCCCCC WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N 0.000 description 1
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XRBCRPZXSCBRTK-UHFFFAOYSA-N phosphonous acid Chemical class OPO XRBCRPZXSCBRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 229940037312 stearamide Drugs 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 125000000446 sulfanediyl group Chemical group *S* 0.000 description 1
- PXQLVRUNWNTZOS-UHFFFAOYSA-N sulfanyl Chemical class [SH] PXQLVRUNWNTZOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- LVEOKSIILWWVEO-UHFFFAOYSA-N tetradecyl 3-(3-oxo-3-tetradecoxypropyl)sulfanylpropanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCSCCC(=O)OCCCCCCCCCCCCCC LVEOKSIILWWVEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004665 trialkylsilyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004205 trifluoroethyl group Chemical group [H]C([H])(*)C(F)(F)F 0.000 description 1
- 239000012178 vegetable wax Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0807—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
- C08L23/0815—Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
- H01B3/441—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3412—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
- C08K5/3415—Five-membered rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D123/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C09D123/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C09D123/08—Copolymers of ethene
- C09D123/0807—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
- C09D123/0815—Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
- C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Abstract
ポリマー組成物は、エチレン系ポリマーと、及びエチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマーを含む樹脂を含む。樹脂は、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量範囲にわたって、樹脂の総重量に基づいて3.2重量%以上の高Mwコモノマー含有量を有する。ポリマー組成物は、0.6重量%以上の関連コモノマー含有量を有する。ポリマー組成物はまた、(i)成分GPCに従って測定されたときに、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及び(ii)ヒンダードアミン部分を含み、成分GPCに従って測定されたときに、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤、のうちの少なくとも1つを含む。
Description
本開示は、概して、ポリマー組成物に関し、より詳細には、向上した老化特性、低減したシュリンクバック、並びに低い未老化摩擦係数及びレーザー印刷適性のうちの少なくとも1つを呈するポリマー組成物に関する。
序論
光ファイバケーブルは、長距離にわたって高速でデータを伝送するのに有用であり、したがって、使用が増加している。光ファイバケーブルは、小型化及び軽量化に向かう傾向にあり、これには、ファイバ密度の高い構造物のために新しいミニ及びマイクロケーブル技術を必要とされる。種々の性能特性が、光ファイバにおいて使用される場合の、ポリマージャケットに所望される。ポリマージャケット材料が呈す第1の所望の特性は、信号減衰を最小限に抑えるための2.5%以下の周期的温度シュリンクバックである。ポリマージャケットが呈す第2の所望の特性は、ケーブルの寿命を確保するための、熱老化後の75%以上の残留破断点引っ張り伸びである。
光ファイバケーブルは、長距離にわたって高速でデータを伝送するのに有用であり、したがって、使用が増加している。光ファイバケーブルは、小型化及び軽量化に向かう傾向にあり、これには、ファイバ密度の高い構造物のために新しいミニ及びマイクロケーブル技術を必要とされる。種々の性能特性が、光ファイバにおいて使用される場合の、ポリマージャケットに所望される。ポリマージャケット材料が呈す第1の所望の特性は、信号減衰を最小限に抑えるための2.5%以下の周期的温度シュリンクバックである。ポリマージャケットが呈す第2の所望の特性は、ケーブルの寿命を確保するための、熱老化後の75%以上の残留破断点引っ張り伸びである。
ポリマージャケットの所望の特性は、光ファイバケーブルの設置環境によっても規定される。光ファイバケーブルは、構造物におけるファイバ高密度化を高めるために、既存の導管及びダクト内に吹き込まれる、かつ/又は押し込まれることが多い。光ファイバケーブルをこのような方法で効果的に設置するために、ケーブル上のジャケットのポリマー組成物は、低摩擦係数(coefficient of friction、「COF」)を有する必要がある。ポリマー組成物の低摩擦係数は、ワイヤ及びケーブルが設置中に表面に沿った摺動に抵抗しないことを確実にする。典型的には、ジャケットのポリマー組成物は、この用途において最も効果的であるために、ASTM D1894に従って測定されたときに、0.20以下の未老化COFを呈す必要がある。ポリマー組成物のCOFの低減は、スリップ剤を使用して試みられてきた。スリップ剤は、加工中又は使用環境においてポリマー組成物表面上の潤滑剤として機能する。これらのスリップ剤は、多くの場合、ポリマー組成物の表面に移動する又はブルーミングすることによって機能し、その表面で、COFを低減する被膜を提供する。
向上したファイバ高密度化に伴い、容易で信頼性のあるケーブル識別の必要性が増大している。レーザービーム印刷は、ポリマー組成物のマーキングに使用される方法である。レーザービーム印刷は、印刷インク又はポリマー組成物とプリンターとの間の物理的接触が必要とされず、レーザー印刷が、小さなケーブル設計上の微細なマーキングを可能にし、著しく高い印刷耐久性をもたらすので、有用である。しかしながら、全てのポリマー組成物がレーザー印刷できるわけではない。例えば、ポリマー組成物は、レーザー印刷可能にするために、特定の添加剤及び組成物を必要とすることが多い。ポリマー組成物をレーザー印刷可能にするための要件は、その最終用途に基づくポリマー組成物の設計と矛盾する場合がある。例えば、従来のジャケットは、2000時間の加速紫外線曝露後の破断点伸びの50%保持を確保するために、約2重量パーセント~3重量パーセントの濃度でカーボンブラックを含み得る。残念ながら、約2重量パーセント以上の従来のカーボンブラック濃度は、レーザー印刷時に不十分なコントラスト(すなわち、25%以下のコントラスト)をもたらす。
望ましい特性の複雑なバランスを考慮すると、2.5%以下の周期的温度シュリンクバック、熱老化後の75%の残留破断点引っ張り伸びを呈し、0.20の未老化COFも呈し得る、かつ/又はレーザー印刷可能であり得るケーブルジャケットとして有用なポリマー組成物の発見は驚くべきことであろう。
本発明は、2.5%以下の周期的温度シュリンクバック、熱老化後に75%の残留破断点引っ張り伸びを呈し、0.20の未老化COFも呈し得る、かつ/又はレーザー印刷可能であり得るケーブルジャケットとして有用なポリマー組成物を提供する。
本発明は、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及びヒンダードアミン部分を含み、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤のうちの1つ以上と組み合わされた、0.6重量%以上の「関連コモノマー含有量」(以下に定義される)とともに、105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量(Mw)の範囲にわたって3.2重量%以上のコモノマー含有量(「高Mwコモノマー含有量」)を有するコポリマーを使用するポリマー組成物が、上述の特性を達成できることを発見した結果である。引張荷重下で、結合鎖は、最終変形段階中に引張軸に沿って配向する。強力な結合鎖は、歪み硬化が起こり、熱老化後の75%の残留破断点引っ張り伸びの要件を満たすために必要とされる。理論に束縛されるものではないが、105g/mol~105.5g/molの分子量範囲にわたって3.2重量%以上の高Mwコモノマー含有量は、0.6重量%以上の関連コモノマー含有量と併せて、ポリマー組成物の破断点伸びが強化されると同時に、周期的温度シュリンクバックが2.5%未満に維持されるように、微結晶間のタイ分子を強化すると考えられる。驚くべきことに、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及びヒンダードアミン部分を含み、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤のうちの1つ以上の導入は、ポリマー構造を損なわない。ポリジメチルシロキサンの分子量は、コポリマーと同様の粘度を提供し、溶融配合中にポリマー組成物内で均一な分散をもたらし、したがって、ポリマー組成物は、ASTM D1894に従って測定されたときに、0.20以下の未老化COFを呈すことができると考えられる。ポリマー紫外線安定剤については、分子量のより高いポリマーUV光安定剤は、従来技術のオリゴマーUV光安定剤とは対照的に、ポリマー組成物の製造及び使用中の移動及び分離に抵抗すると考えられる。ポリマーUV光安定剤の移動の減少は、UV光への長期曝露中の安定剤に向上した保存性を提供し、それによってカーボンブラックの必要性を排除し、ポリマー組成物をレーザー印刷可能にする。
本発明は、ワイヤ及びケーブルジャケットに特に有用である。
本開示の第1の特徴によれば、ポリマー組成物は、エチレン系ポリマー及びエチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマーを含む樹脂であって、樹脂が、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量範囲にわたって、樹脂の総重量に基づいて3.2重量%以上の高Mwコモノマー含有量を有し、ポリマー組成物が、0.6重量%以上の関連コモノマー含有量を有する、樹脂と、(i)成分GPCに従って測定されたときに、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及び(ii)ヒンダードアミン部分を含み、成分GPCに従って測定されたときに、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤、のうちの少なくとも1つと、を含む。
本開示の第2の特徴によれば、ポリマー組成物は、(i)及び(ii)の両方を含む。
本開示の第3の特徴によれば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて0.25重量%~2重量%のポリマー紫外線安定剤を含む。
本開示の第4の特徴によれば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて0.10重量%~0.25重量%のカーボンブラックを含む。
本開示の第5の特徴によれば、ポリマー紫外線安定剤は、成分GPCに従って測定されたときに、8,000g/mol~12,000g/molの重量平均分子量を有し、ポリマー紫外線安定剤は、ケミカルアブストラクトサービス登録番号136504-96-6を有する。
本開示の第6の特徴によれば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて35重量%~85重量%のコポリマーを含む。
本開示の第7の特徴によれば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて0重量%超~10重量%のポリジメチルシロキサンを含む。
本開示の第8の特徴によれば、樹脂は、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの分子量範囲にわたって12.0重量%以下の高Mwコモノマー含有量を有する。
本開示の第9の特徴によれば、樹脂の総重量の30重量%以下は、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの範囲の分子量を有する。
本開示の第10の特徴によれば、被覆導体は、導体と、導体の周りに少なくとも部分的に配置されたポリマー組成物と、を含む。
本明細書で使用される場合、「及び/又は」という用語は、2つ以上の項目の列挙で使用される場合、列挙された項目のうちのいずれか1つをそれ自体で用いることができるか、又は列挙された項目のうちの2つ以上の任意の組み合わせを用いることができることを意味する。例えば、組成物が成分A、B、及び/又はCを含有するものとして説明されている場合、組成物は、Aを単独で、Bを単独で、Cを単独で、A及びBを組み合わせて、A及びCを組み合わせて、B及びCを組み合わせて、又はA、B、及びCを組み合わせて、含有することができる。
別途記載のない限り、全ての範囲は、終点を含む。
試験方法は、試験方法番号でハイフン付きの2桁の数字で日付が示されていない限り、この文書の優先日における最新の試験方法を指す。試験方法への言及は、試験の協会及び試験方法番号への参照の両方を含む。試験方法組織は、以下の略語のうちの1つによって参照され、ASTMは、ASTM International(旧称、American Society for Testing and Materials)を指し、IECは、International Electrotechnical Commissionを指し、ENは、European Normを指し、DINは、Deutsches Institut fur Normungを指し、ISOは、International Organization for Standardsを指す。
本明細書で使用される場合、重量パーセント(「重量%」)という用語は、別途明記しない限り、成分がポリマー組成物の総重量に占める重量のパーセンテージを示す。
本明細書において、メルトインデックス(I2)値は、2.16キログラム(Kilogram、kg)の質量を用いて190セルシウス度(℃)でASTM法D1238に従って決定された値を指し、10分当たりに溶出されるグラム数(「g/10分」)の単位で提供される。本明細書において、メルトインデックス(I21)値は、21.6kgの質量を用いて190セルシウス度(℃)でASTM法D1238に従って決定された値を指し、10分当たりに溶出されるグラム数g/10分の単位で提供される。
本明細書における密度値は、23℃でASTM D792に従って決定された値を指し、1立方センチメートル当たりのグラム数(「g/cc」)の単位で提供される。
本明細書で使用される場合、Chemical Abstract Services登録番号(「CAS#」)は、本文書の優先日の時点でChemical Abstract Serviceによって化学化合物に最後に割り当てられた固有の数字識別子を指す。
ポリマー組成物
ポリマー組成物は、樹脂と、(i)エチレンGPCに従って測定されたときに、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及び(ii)ヒンダードアミン部分を含み、成分GPCに従って測定されたときに、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤、のうちの少なくとも1つと、を含む。樹脂は、エチレン系ポリマーと、エチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマー(「コポリマー」と、を含む。ポリマー組成物は、未充填状態で、0.945g/cc~0.970g/ccの密度を有する。例えば、ポリマー組成物の未充填密度は、0.945g/cc以上、又は0.946g/cc以上、又は0.948g/cc以上、又は0.950g/cc以上、又は0.952g/cc以上、又は0.954g/cc以上、又は0.955g/cc以上、又は0.956g/cc以上、又は0.958g/cc以上、又は0.960g/cc以上、又は0.962g/cc以上、又は0.964g/cc以上、又は0.966g/cc以上、又は0.968g/cc以上、一方で同時に、0.970g/cc以下、又は0.968g/cc以下、又は0.966g/cc以下、又は0.964g/cc以下、又は0.962g/cc以下、又は0.960g/cc以下、又は0.958g/cc以下、又は0.956g/cc以下、又は0.954g/cc以下、又は0.952g/cc以下、又は0.950g/cc以下、又は0.948g/cc以下、又は0.946g/cc以下であり得る。本明細書で定義される場合、ポリマー組成物の「未充填状態」は、エチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマー、エチレン系ポリマー、並びにポリジメチルシロキサン及びポリマー紫外線安定剤のうちの少なくとも1つから本質的になるポリマー組成物として定義される。
ポリマー組成物は、樹脂と、(i)エチレンGPCに従って測定されたときに、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及び(ii)ヒンダードアミン部分を含み、成分GPCに従って測定されたときに、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤、のうちの少なくとも1つと、を含む。樹脂は、エチレン系ポリマーと、エチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマー(「コポリマー」と、を含む。ポリマー組成物は、未充填状態で、0.945g/cc~0.970g/ccの密度を有する。例えば、ポリマー組成物の未充填密度は、0.945g/cc以上、又は0.946g/cc以上、又は0.948g/cc以上、又は0.950g/cc以上、又は0.952g/cc以上、又は0.954g/cc以上、又は0.955g/cc以上、又は0.956g/cc以上、又は0.958g/cc以上、又は0.960g/cc以上、又は0.962g/cc以上、又は0.964g/cc以上、又は0.966g/cc以上、又は0.968g/cc以上、一方で同時に、0.970g/cc以下、又は0.968g/cc以下、又は0.966g/cc以下、又は0.964g/cc以下、又は0.962g/cc以下、又は0.960g/cc以下、又は0.958g/cc以下、又は0.956g/cc以下、又は0.954g/cc以下、又は0.952g/cc以下、又は0.950g/cc以下、又は0.948g/cc以下、又は0.946g/cc以下であり得る。本明細書で定義される場合、ポリマー組成物の「未充填状態」は、エチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマー、エチレン系ポリマー、並びにポリジメチルシロキサン及びポリマー紫外線安定剤のうちの少なくとも1つから本質的になるポリマー組成物として定義される。
コポリマー
ポリマー組成物の1つの成分は、エチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマーである。「ポリマー」は、互いに結合された同じ又は異なるタイプの複数のモノマーを含む高分子化合物を意味し、コポリマーは、2つ以上の異なるモノマータイプから調製されたポリマーである。コポリマーは、エチレンと、プロピレン、1-ブテン、1ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンなどの1つ以上のC3~C20α-オレフィンコモノマーとを含むことができる。コポリマーは、単峰性又は多峰性の分子量分布を有することができる。本明細書で使用される場合、「単峰性」は、そのゲル浸透クロマトグラフィ曲線が、単一のピークのみを呈し、そのような単一のピークに対して識別可能な第2のピーク、又は肩若しくは隆起さえ含まない、分子量分布(molecular weight distribution、「MWD」)を有するポリマー材料を意味する。対照的に、本明細書で使用される場合、「二峰性」は、ゲル浸透クロマトグラフィ曲線のMWDが、2つのピークを有することによって、又は一方の成分が他方の成分ポリマーのピークと比べて、隆起、肩、若しくは尾によって示され得る場合に、2成分ポリマーの存在を示すことを意味する。コポリマーは、スラリー反応器、気相又は溶液反応器においてチーグラーナッタ、クロムベースの拘束幾何形状又はメタロセン触媒を用いて調製することができる。
ポリマー組成物の1つの成分は、エチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマーである。「ポリマー」は、互いに結合された同じ又は異なるタイプの複数のモノマーを含む高分子化合物を意味し、コポリマーは、2つ以上の異なるモノマータイプから調製されたポリマーである。コポリマーは、エチレンと、プロピレン、1-ブテン、1ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンなどの1つ以上のC3~C20α-オレフィンコモノマーとを含むことができる。コポリマーは、単峰性又は多峰性の分子量分布を有することができる。本明細書で使用される場合、「単峰性」は、そのゲル浸透クロマトグラフィ曲線が、単一のピークのみを呈し、そのような単一のピークに対して識別可能な第2のピーク、又は肩若しくは隆起さえ含まない、分子量分布(molecular weight distribution、「MWD」)を有するポリマー材料を意味する。対照的に、本明細書で使用される場合、「二峰性」は、ゲル浸透クロマトグラフィ曲線のMWDが、2つのピークを有することによって、又は一方の成分が他方の成分ポリマーのピークと比べて、隆起、肩、若しくは尾によって示され得る場合に、2成分ポリマーの存在を示すことを意味する。コポリマーは、スラリー反応器、気相又は溶液反応器においてチーグラーナッタ、クロムベースの拘束幾何形状又はメタロセン触媒を用いて調製することができる。
コポリマーは、核磁気共鳴(Nuclear Magnetic Resonance、NMR)又はフーリエ変換赤外(Fourier-Transform Infrared、FTIR)分光法を使用して測定されたときに、50重量%以上、60重量%以上、70重量%以上、80重量%以上、85重量%以上、90重量%以上、又は91重量%以上、又は92重量%以上、又は93重量%以上、又は94重量%以上、又は95量%以上、又は96重量%以上、又は97重量%以上、又は97.5重量%以上、又は98重量%以上、又は99重量%以上、一方で同時に、99.5重量%以下、又は99重量%以下、又は98重量%以下、又は97重量%以下、又は96重量%以下、又は95重量%以下、又は94重量%以下、又は93重量%以下、又は92重量%以下、又は91重量%以下、又は90重量%以下、又は85重量%以下、又は80重量%以下、又は70重量%以下、又は60重量%以下のエチレンを含み得る。
コポリマーは、高密度ポリエチレン(「HDPE」)であってもよい。コポリマーは、0.945g/cc~0.960g/ccの密度を有する。例えば、コポリマーの密度は、ASTM D792に従って測定されたときに、0.945g/cc以上、又は0.946g/cc以上、又は0.948g/cc以上、又は0.950g/cc以上、又は0.952g/cc以上、又は0.954g/cc以上、又は0.955g/cc以上、又は0.956g/cc以上、又は0.958g/cc以上、一方で同時に、0.960g/cc以下、又は0.958g/cc以下、又は0.956g/cc以下、又は0.955g/cc以下、又は0.954g/cc以下、又は0.952g/cc以下、又は0.950g/cc以下、又は0.948g/cc以下、又は0.946g/cc以下であり得る。
コポリマーは、0.1g/10分以上、又は0.3g/10分以上、又は0.5g/10分以上、又は1.0g/10分以上、又は1.5g/10分以上、又は2.0g/10分以上、又は2.5g/10分以上、又は3.0g/10分以上、又は3.5g/10分以上、又は4.0g/10分以上、又は4.5g/10分以上、又は5.0g/10分以上、又は5.5g/10分以上、又は6.0g/10分以上、又は6.5g/10分以上、又は7.0g/10分以上、又は7.5g/10分以上、又は8.0g/10分以上、又は8.5g/10分以上、又は9.0g/10分以上、又は9.5g/10分以上、一方で同時に、10.0g/10分以下、又は9.5g/10分以下、又は9.0g/10分以下、又は8.5g/10分以下、又は8.0g/10分以下、又は7.5g/10分以下、又は7.0g/10分以下、又は6.5g/10分以下、又は6.0g/10分以下、又は5.5g/10分以下、又は5.0g/10分以下、又は4.5g/10分以下、又は4.0g/10分以下、又は3.5g/10分以下、又は3.0g/10分以下、又は2.5g/10分以下、又は2.0g/10分以下、又は1.5g/10分以下、又は1.0g/10分以下、又は0.5g/10分以下、又は0.3g/10分以下のメルトインデックス(I2)を有し得る。
コポリマーは、90g/10分以上、又は92g/10分以上、又は94g/10分以上、又は96g/10分以上、又は98g/10分以上、又は100g/10分以上、又は102g/10分以上、又は104g/10分以上、又は106g/10分以上、又は108g/10分以上、又は110g/10分以上、又は112g/10分以上、又は114g/10分以上、又は116g/10分以上、又は118g/10分、一方で同時に、120g/10分以下、又は118g/10分以下、又は116g/10分以下、又は114g/10分以下、又は112g/10分以下、又は110g/10分以下、又は108g/10分以下、又は106g/10分以下、又は104g/10分以下、又は102g/10分以下、又は100g/10分以下、又は98g/10分以下、又は96g/10分以下、又は94g/10分以下、又は92g/10分以下のメルトインデックス(21)を有し得る。
ポリマー組成物は、35重量%~80重量%のコポリマーを含み得る。例えば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、35重量%以上、又は40重量%以上、又は45重量%以上、又は50重量%以上、又は55重量%以上、又は60重量%以上、又は65重量%以上、又は70重量%以上、又は75重量%以上、又は80重量%以上、一方で同時に、85重量%以下、又は80重量%以下、又は75重量%以下、又は70重量%以下、又は65重量%以下、又は60重量%以下、又は55重量%以下、又は50重量%以下、又は45重量%以下、又は40重量%以下のコポリマーを含み得る。
エチレン系ポリマー
上記のように、樹脂及びポリマー組成物は、エチレン系ポリマーを含み得る。本明細書で使用される場合、「エチレン系」ポリマーは、モノマーの50重量%超がエチレンであるポリマーであるが、他のコモノマーを用いてもよい。エチレン系ポリマーは、エチレンと、プロピレン、1-ブテン、1ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンなどの1つ以上のC3~C20α-オレフィンコモノマーと、を含み得る。エチレン系ポリマーは、単峰性又は多峰性の分子量分布を有し得、単独で、又は1つ以上の他の種類のエチレン系ポリマーと組み合わせて(例えば、モノマーの組成及び含有量、触媒の調製法、分子量、分子量分布、密度等が互いに異なる2つ以上のエチレン系ポリマーのブレンド)使用され得る。エチレン系ポリマーのブレンドが使用される場合、ポリマーは、任意の反応器内プロセス又は反応器後プロセスによってブレンドされ得る。
上記のように、樹脂及びポリマー組成物は、エチレン系ポリマーを含み得る。本明細書で使用される場合、「エチレン系」ポリマーは、モノマーの50重量%超がエチレンであるポリマーであるが、他のコモノマーを用いてもよい。エチレン系ポリマーは、エチレンと、プロピレン、1-ブテン、1ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンなどの1つ以上のC3~C20α-オレフィンコモノマーと、を含み得る。エチレン系ポリマーは、単峰性又は多峰性の分子量分布を有し得、単独で、又は1つ以上の他の種類のエチレン系ポリマーと組み合わせて(例えば、モノマーの組成及び含有量、触媒の調製法、分子量、分子量分布、密度等が互いに異なる2つ以上のエチレン系ポリマーのブレンド)使用され得る。エチレン系ポリマーのブレンドが使用される場合、ポリマーは、任意の反応器内プロセス又は反応器後プロセスによってブレンドされ得る。
エチレン系ポリマーは、核磁気共鳴法(Nuclear Magnetic Resonance、NMR)又はフーリエ変換赤外(Fourier-Transform Infrared、FTIR)分光法を使用して測定されたときに、50重量%以上、60重量%以上、70重量%以上、80重量%以上、85重量%以上、90重量%以上、又は91重量%以上、又は92重量%以上、又は93重量%以上、又は94重量%以上、又は95量%以上、又は96重量%以上、又は97重量%以上、又は97.5重量%以上、又は98重量%以上、又は99重量%以上、一方で同時に、99.5重量%以下、又は99重量%以下、又は98重量%以下、又は97重量%以下、又は96重量%以下、又は95重量%以下、又は94重量%以下、又は93重量%以下、又は92重量%以下、又は91重量%以下、又は90重量%以下、又は85重量%以下、又は80重量%以下、又は70重量%以下、又は60重量%以下のエチレンを含み得る。エチレン系ポリマーの他の単位としては、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、及び1-オクテンなどの、C3、又はC4、又はC6、又はC8、又はC10、又はC12、又はC16、又はC18、又はC20α-オレフィンを挙げることができる。
ポリマー組成物は、15重量%~55重量%のエチレン系ポリマーを含み得る。例えば、ポリマー組成物は、15重量%以上、又は20重量%以上、又は25重量%以上、又は30重量%以上、又は35重量%以上、又は40重量%以上、又は45重量%以上、又は50重量%以上、一方で同時に、55重量%以下、又は50重量%以下、又は45重量%以下、又は40重量%以下、又は35重量%以下、又は30重量%以下、又は25重量%以下、又は20重量%以下のエチレン系ポリマーを含む。
エチレン系ポリマーは、直鎖状低密度ポリエチレン(「LLDPE」)であってもよい。LLDPEの例では、ポリマー組成物は、15重量%以上、又は16重量%以上、又は17重量%以上、又は18重量%以上、又は19重量%以上、又は20重量%以上、又は21重量%以上、又は22重量%以上、又は23重量%以上、又は24重量%以上、又は25重量%以上、又は26重量%以上、又は27重量%以上、又は28重量%以上、又は29重量%以上、一方で同時に、30重量%以下、又は29重量%以下、又は28重量%以下、又は27重量%以下、又は26重量%以下、又は25重量%以下、又は24重量%以下、又は23重量%以下、又は22重量%以下、又は21重量%以下、又は20重量%以下、又は19重量%以下、又は18重量%以下、又は17重量%以下、又は16重量%以下のエチレン系ポリマーを含み得る。エチレン系ポリマーのLLDPEの例は、ASTM D792によって測定されたときに、0.910g/cc以上、又は0.912g/cc以上、又は0.914g/cc以上、又は0.916g/cc以上、又は0.918g/cc以上、又は0.920g/cc以上、又は0.922g/cc以上、又は0.924g/cc以上、又は0.926g/cc以上、又は0.928g/cc以上、一方で同時に、0.930g/cc以下、又は0.928g/cc以下、又は0.926g/cc以下、又は0.924g/cc以下、又は0.922g/cc以下、又は0.920g/cc以下、又は0.918g/cc以下、又は0.916g/cc以下、又は0.914g/cc以下、又は0.912g/cc以下の密度を有し得る。エチレン系ポリマーのLLPDEの例は、0.1g/10分以上、又は0.2g/10分以上、又は0.4g/10分以上、又は0.56g/10分以上、又は0.6g/10分以上、又は0.8g/10分以上、又は1.0g/10分以上、又は1.2g/10分以上、又は1.4g/10分以上、一方で同時に、1.5g/10分以下、又は1.4g/10分以下、又は1.2g/10分以下、又は1.0g/10分以下、又は0.8g/10分以下、又は0.6g/10分以下、又は0.56g/10分以下、又は0.4g/10分以下、又は0.2g/10分以下のメルトインデックス(I2)を有し得る。
エチレン系ポリマーは、プラストマーであり得る。プラストマーの例では、ポリマー組成物は、15重量%以上、又は16重量%以上、又は17重量%以上、又は18重量%以上、又は19重量%以上、一方で同時に、20重量%以下、又は19重量%以下、又は18重量%以下、又は17重量%以下、又は16重量%以下のエチレン系ポリマーを含み得る。エチレン系ポリマーのプラストマーの例は、ASTM D792によって測定されたときに、0.900g/cc以上、又は0.901g/cc以上、又は0.902g/cc以上、又は0.903g/cc以上、又は0.904g/cc以上、又は0.905g/cc以上、又は0.906g/cc以上、又は0.907g/cc以上、又は0.908g/cc以上、又は0.909g/cc以上、一方で同時に、0.910g/cc以下、又は0.909g/cc以下、又は0.908g/cc以下、又は0.907g/cc以下、又は0.906g/cc以下、又は0.905g/cc以下、又は0.904g/cc以下、又は0.903g/cc以下、又は0.902g/cc以下、又は0.901g/cc以下の密度を有し得る。エチレン系ポリマーのプラストマーの例は、0.1g/10分以上、又は0.2g/10分以上、又は0.4g/10分以上、又は0.6g/10分以上、又は0.8g/10分以上、又は0.86g/10分以上、又は1.0g/10分以上、又は1.2g/10分以上、又は1.4g/10分以上、一方で同時に、1.5g/10分以下、又は1.4g/10分以下、又は1.2g/10分以下、又は1.0g/10分以下、又は0.8g/10分以下、又は0.6g/10分以下、又は0.56g/10分以下、又は0.4g/10分以下、又は0.2g/10分以下のメルトインデックス(I2)を有し得る。
エチレン系ポリマーは、HDPEであり得る。HDPEの例では、ポリマー組成物は、45重量%以上、又は46重量%以上、又は47重量%以上、又は48重量%以上、又は49重量%以上、又は50重量%以上、又は51重量%以上、又は52重量%以上、又は53重量%以上、又は54重量%以上、一方で同時に、55重量%以下、又は54重量%以下、又は53重量%以下、又は52重量%以下、又は51重量%以下、又は50重量%以下、又は49重量%以下、又は48重量%以下、又は47重量%以下、又は46重量%以下のエチレン系ポリマーを含み得る。エチレン系ポリマーのHDPEの例は、ASTM D792によって測定されたときに、0.930g/cc以上、又は0.932g/cc以上、又は0.934g/cc以上、又は0.936g/cc以上、又は0.938g/cc以上、又は0.940g/cc以上、又は0.942g/cc以上、又は0.944g/cc以上、又は0.946g/cc以上、又は0.948g/cc以上、一方で同時に、0.950g/cc以下、又は0.948g/cc以下、又は0.946g/cc以下、又は0.944g/cc以下、又は0.942g/cc以下、又は0.940g/cc以下、又は0.938g/cc以下、又は0.936g/cc以下、又は0.934g/cc以下、又は0.932g/cc以下の密度を有し得る。エチレン系ポリマーのHDPEの例は、0.1g/10分以上、又は0.2g/10分以上、又は0.4g/10分以上、又は0.6g/10分以上、又は0.8g/10分以上、又は0.86g/10分以上、又は1.0g/10分以上、又は1.2g/10分以上、又は1.4g/10分以上、一方で同時に、1.5g/10分以下、又は1.4g/10分以下、又は1.2g/10分以下、又は1.0g/10分以下、又は0.8g/10分以下、又は0.6g/10分以下、又は0.56g/10分以下、又は0.4g/10分以下、又は0.2g/10分以下のメルトインデックス(I2)を有し得る。
エチレン系ポリマーはエラストマーであり得る。エラストマーの例では、ポリマー組成物は、10重量%以上、又は11重量%以上、又は12重量%以上、又は13重量%以上、又は14重量%以上、一方で同時に、15重量%以下、又は14重量%以下、又は13重量%以下、又は12重量%以下、又は11重量%以下のエチレン系ポリマーを含み得る。エチレン系ポリマーのエラストマーの例は、ASTM D792によって測定されたときに、0.80g/cc以上、又は0.81g/cc以上、又は0.82g/cc以上、又は0.83g/cc以上、又は0.84g/cc以上、又は0.85g/cc以上、又は0.86g/cc以上、又は0.87g/cc以上、又は0.874g/cc以上、又は0.88g/cc以上、又は0.89g/cc以上、一方で同時に、0.90g/cc以下、又は0.89g/cc以下、又は0.88g/cc以下、又は0.874g/cc以下、又は0.87g/cc以下、又は0.86g/cc以下、又は0.85g/cc以下、又は0.84g/cc以下、又は0.83g/cc以下、又は0.82g/cc以下、又は0.81g/cc以下の密度を有し得る。エチレン系ポリマーのエラストマーの例は、0.1g/10分以上、又は0.2g/10分以上、又は0.4g/10分以上、又は0.6g/10分以上、又は0.8g/10分以上、又は0.86g/10分以上、又は1.0g/10分以上、又は1.2g/10分以上、又は1.4g/10分以上、一方で同時に、1.5g/10分以下、又は1.4g/10分以下、又は1.2g/10分以下、又は1.0g/10分以下、又は0.8g/10分以下、又は0.6g/10分以下、又は0.56g/10分以下、又は0.4g/10分以下、又は0.2g/10分以下のメルトインデックス(I2)を有し得る。
エチレン系ポリマーのLLDPE、プラストマー、HDPE、及びエラストマーの例のうちの2つ以上が、本明細書に提供される教示から逸脱することなく、ポリマー組成物において利用され得ることが理解されるであろう。
ポリエチレングリコール
ポリマー組成物は、ポリエチレングリコールを含み得る。ポリエチレングリコールは、構造式(I)によって表されるエチレンオキシドのオリゴマー又はポリマーを指す。
H-(O-CH2-CH2)q-OH 構造式(I)
式中、qはポリエチレングリコールポリマー中の繰り返し単位の数を指す。ポリエチレングリコールのq値は、200~10,000の範囲であり得る。
ポリマー組成物は、ポリエチレングリコールを含み得る。ポリエチレングリコールは、構造式(I)によって表されるエチレンオキシドのオリゴマー又はポリマーを指す。
H-(O-CH2-CH2)q-OH 構造式(I)
式中、qはポリエチレングリコールポリマー中の繰り返し単位の数を指す。ポリエチレングリコールのq値は、200~10,000の範囲であり得る。
ポリエチレングリコールの重量平均分子量は、成分GPCによって測定されたときに、10,000g/mol以上、又は20,000g/mol以上、又は30,000g/mol以上、又は35,000g/mol以上、又は40,000g/mol以上、又は45,000g/mol以上、又は50,000g/mol以上、又は55,000g/mol以上、又は60,000g/mol以上、又は65,000g/mol以上、又は70,000g/mol以上、又は75,000g/mol以上、又は80,000g/mol以上、又は85,000g/mol以上、又は90,000g/mol以上、又は95,000g/mol以上、一方で同時に、100,000g/mol以下、又は90,000g/mol以下、又は85,000g/mol以下、又は80,000g/mol以下、又は75,000g/mol以下、又は70,000g/mol以下、又は65,000g/mol以下、又は60,000g/mol以下、又は55,000g/mol以下、又は50,000g/mol以下、又は45,000g/mol以下、又は40,000g/mol以下、又は35,000g/mol以下、又は30,000g/mol以下、又は25,000g/mol以下、又は20,000g/mol以下、又は15,000g/mol以下であり得る。同じ又は異なる重量パーセントの異なる平均分子量ポリエチレングリコールのブレンドは、ポリマー組成物において利用され得る。
ポリエチレングリコールは、ポリマー組成物の0.1重量%~2重量%であり得る。ポリマー組成物は、ポリエチレングリコールを0.1重量%以上、又は0.2重量%以上、又は0.3重量%以上、又は0.4重量%以上、又は0.5重量%以上、又は0.6重量%以上、又は0.7重量%以上、又は0.8重量%以上、又は0.9重量%以上、又は1.0重量%以上、又は1.1重量%以上、又は1.2重量%以上、又は1.3重量%以上、又は1.4重量%以上、又は1.5重量%以上、又は1.6重量%以上、又は1.7重量%以上、又は1.8重量%以上、又は1.9重量%以上、一方で同時に、2.0重量%以下、又は1.9重量%以下、又は1.8重量%以下、又は1.7重量%以下、又は1.6重量%以下、又は1.5重量%以下、又は1.4重量%以下、又は1.3重量%以下、又は1.2重量%以下、又は1.1重量%以下、又は1.0重量%以下、又は0.9重量%以下、又は0.8重量%以下、又は0.7重量%以下、又は0.6重量%以下、又は0.5重量%以下、又は0.4重量%以下、又は0.3重量%以下、又は0.2重量%以下で含み得る。
ポリジメチルシロキサン
ポリマー組成物は、ポリジメチルシロキサン(「polydimethylsiloxane、PDMS」)を含み得る。PDMSは、置換されていなくてもよく、置換されていてもよい。「置換PDMS」は、PDMSの少なくとも1つのメチル基が置換基で置換されているPDMSである。置換基の非限定的な例としては、ハロゲン原子(塩素、フッ素、臭素、及びヨウ素など)、ハロゲン原子含有基(クロロメチル基、ペルフルオロブチル基、トリフルオロエチル基、及びノナフルオロヘキシル基など)、酸素原子含有基(ヒドロキシ基、アルコキシ基(メトキシ基及びエトキシ基など)、(メタ)アクリルエポキシ基、及びカルボキシル基など)、窒素原子含有基(アミノ官能基、アミド官能基、及びシアノ官能基など)、硫黄原子含有基(メルカプト基など)、水素、C2~C10アルキル基(エチル基など)、C2~C10アルキニル基、アルケニル基(ビニル基及びヘキセニル基など)、アリール基(フェニル基及び置換フェニル基など)、シクロアルキル基(シクロヘキサン基など)、及びこれらの組み合わせが挙げられる。置換メチル基は、末端メチル基であってもよく、非末端メチル基であってもよい。好適な置換PDMSの非限定的な例としては、少なくとも1つのアルキルがC2~C10アルキルであるトリアルキルシリル末端PDMS、ジアルキルヒドロキシシリル末端PDMS、ジアルキル水素シリル末端PDMS、ジアルキルアルケニルシリル末端PDMS、ジアルキルビニルシリル末端PDMS、ジメチルヒドロキシシリル末端PDMS、及びジメチルビニルシリル末端PDMSが挙げられる。
ポリマー組成物は、ポリジメチルシロキサン(「polydimethylsiloxane、PDMS」)を含み得る。PDMSは、置換されていなくてもよく、置換されていてもよい。「置換PDMS」は、PDMSの少なくとも1つのメチル基が置換基で置換されているPDMSである。置換基の非限定的な例としては、ハロゲン原子(塩素、フッ素、臭素、及びヨウ素など)、ハロゲン原子含有基(クロロメチル基、ペルフルオロブチル基、トリフルオロエチル基、及びノナフルオロヘキシル基など)、酸素原子含有基(ヒドロキシ基、アルコキシ基(メトキシ基及びエトキシ基など)、(メタ)アクリルエポキシ基、及びカルボキシル基など)、窒素原子含有基(アミノ官能基、アミド官能基、及びシアノ官能基など)、硫黄原子含有基(メルカプト基など)、水素、C2~C10アルキル基(エチル基など)、C2~C10アルキニル基、アルケニル基(ビニル基及びヘキセニル基など)、アリール基(フェニル基及び置換フェニル基など)、シクロアルキル基(シクロヘキサン基など)、及びこれらの組み合わせが挙げられる。置換メチル基は、末端メチル基であってもよく、非末端メチル基であってもよい。好適な置換PDMSの非限定的な例としては、少なくとも1つのアルキルがC2~C10アルキルであるトリアルキルシリル末端PDMS、ジアルキルヒドロキシシリル末端PDMS、ジアルキル水素シリル末端PDMS、ジアルキルアルケニルシリル末端PDMS、ジアルキルビニルシリル末端PDMS、ジメチルヒドロキシシリル末端PDMS、及びジメチルビニルシリル末端PDMSが挙げられる。
PDMSは、以下により詳細に記載される成分GPCに従って測定されたときに、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有する。例えば、PDMSは、成分GPCに従って測定されたときに、550,000g/mol以上、又は560,000g/mol以上、又は570,000g/mol以上、又は580,000g/mol以上、又は590,000g/mol以上、又は600,000g/mol以上、又は610,000g/mol以上、又は620,000g/mol以上、又は630,000g/mol以上、又は640,000g/mol以上、一方で同時に、650,00g/mol以下、又は640,000g/mol以下、又は630,000g/mol以下、又は620,000g/mol以下、又は610,000g/mol以下、又は600,000g/mol以下、又は590,000g/mol以下、又は580,000g/mol以下、又は570,000g/mol以下、又は560,000g/mol以下のMwを有し得る。ポリマー組成物は、成分GPCに従って測定されたときに、30,000g/mol~300,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサンを含まなくてもよい。本明細書で使用される場合、「含まない(free of)」という用語は、ポリマー組成物が、それが含まないとされる材料を0.01重量%以下含むことを意味すると定義される。
ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、0.1重量%以上、又は0.5重量%以上、又は1重量%以上、又は2重量%以上、又は3重量%以上、又は4重量%以上、又は5重量%以上、又は6重量%以上、又は7重量%以上、又は8重量%以上、又は9重量%以上、一方で同時に、10重量%以下、又は9重量%以下、又は8重量%以下、又は7重量%以下、又は6重量%以下、又は5重量%以下、又は4重量%以下、又は3重量%以下、又は2重量%以下、又は1重量%以下のPDMSを含み得る。
第2のポリジメチルシロキサン
ポリマー組成物は、550,000g/mol~650,000g/molのMwを有するPDMSよりも低いMwを有する第2のポリジメチルシロキサンを含み得る。第2のPDMSは、置換されていてもよく、又は置換されていなくてもよく、上記の事項のいずれかで終端されていてもよい。
ポリマー組成物は、550,000g/mol~650,000g/molのMwを有するPDMSよりも低いMwを有する第2のポリジメチルシロキサンを含み得る。第2のPDMSは、置換されていてもよく、又は置換されていなくてもよく、上記の事項のいずれかで終端されていてもよい。
第2のPDMSは、成分GPCに従って測定されたときに、2,000g/mol~15,000g/molの重量平均分子量を有する。例えば、PDMSは、成分GPCに従って測定されたときに、2,000g/mol以上、又は3,000g/mol以上、又は4,000g/mol以上、又は5,000g/mol以上、又は6,000g/mol以上、又は7,000g/mol以上、又は8,000g/mol以上、又は9,000g/mol以上、又は10,000g/mol以上、又は11,000g/mol以上、又は12,000g/mol以上、又は13,000g/mol以上、又は14,000g/mol以上、一方で同時に、15,00g/mol以下、又は14,000g/mol以下、又は13,000g/mol以下、又は12,000g/mol以下、又は11,000g/mol以下、又は10,000g/mol以下、又は9,000g/mol以下、又は8,000g/mol以下、又は7,000g/mol以下、又は6,000g/mol以下、又は5,000g/mol以下、又は4,000g/mol以下、又は3,000g/mol以下のMwを有し得る。
ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、0.1重量%以上、又は0.5重量%以上、又は1重量%以上、又は2重量%以上、又は3重量%以上、又は4重量%以上、又は5重量%以上、又は6重量%以上、又は7重量%以上、又は8重量%以上、又は9重量%以上、一方で同時に、10重量%以下、又は9重量%以下、又は8重量%以下、又は7重量%以下、又は6重量%以下、又は5重量%以下、又は4重量%以下、又は3重量%以下、又は2重量%以下、又は1重量%以下のPDMSを含み得る。
カーボンブラック
ポリマー組成物は、カーボンブラックを含み得る。カーボンブラックは、CAS登録番号1333-86-4を有する。カーボンブラックは、日光曝露によるポリマー組成物への損傷を防止するのに有用であるが、ポリマー組成物のレーザー印刷適性に悪影響を及ぼす可能性がある。ポリマー組成物は、レーザー印刷可能な例において、ポリマー組成物の総重量に基づいて0.00重量%~0.25重量%の量でカーボンブラックを含み得る。例えば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、0.00重量%以上、0.05重量%以上、又は0.06重量%以上、又は0.07重量%以上、又は0.08重量%以上、又は0.09重量%以上、又は0.10重量%以上、又は0.11重量%以上、又は0.12重量%以上、又は0.13重量%以上、又は0.14重量%以上、又は0.15重量%以上、又は0.16重量%以上、又は0.17重量%以上、又は0.18重量%以上、又は0.19重量%以上、又は0.20重量%以上、又は0.21重量%以上、又は0.22重量%以上、又は0.23重量%以上、又は0.24重量%以上、一方で同時に、0.25重量%以下、又は0.24重量%以下、又は0.23重量%以下、又は0.22重量%以下、又は0.21重量%以下、又は0.20重量%以下、又は0.19重量%以下、又は0.18重量%以下、又は0.17重量%以下、又は0.16重量%以下、又は0.15重量%以下、又は0.14重量%以下、又は0.13重量%以下、又は0.12重量%以下、又は0.11重量%以下、又は0.10重量%以下、又は0.09重量%以下、又は0.08重量%以下、又は0.07重量%以下、又は0.06重量%以下、0.05重量%以下、0.01重量%以下のカーボンブラックを含み得る。非レーザー印刷可能な例では、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて1重量%以上、又は2重量%以上、又は3重量%以上、又は4重量%以上、又は5重量%以上のカーボンブラックを含み得る。
ポリマー組成物は、カーボンブラックを含み得る。カーボンブラックは、CAS登録番号1333-86-4を有する。カーボンブラックは、日光曝露によるポリマー組成物への損傷を防止するのに有用であるが、ポリマー組成物のレーザー印刷適性に悪影響を及ぼす可能性がある。ポリマー組成物は、レーザー印刷可能な例において、ポリマー組成物の総重量に基づいて0.00重量%~0.25重量%の量でカーボンブラックを含み得る。例えば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、0.00重量%以上、0.05重量%以上、又は0.06重量%以上、又は0.07重量%以上、又は0.08重量%以上、又は0.09重量%以上、又は0.10重量%以上、又は0.11重量%以上、又は0.12重量%以上、又は0.13重量%以上、又は0.14重量%以上、又は0.15重量%以上、又は0.16重量%以上、又は0.17重量%以上、又は0.18重量%以上、又は0.19重量%以上、又は0.20重量%以上、又は0.21重量%以上、又は0.22重量%以上、又は0.23重量%以上、又は0.24重量%以上、一方で同時に、0.25重量%以下、又は0.24重量%以下、又は0.23重量%以下、又は0.22重量%以下、又は0.21重量%以下、又は0.20重量%以下、又は0.19重量%以下、又は0.18重量%以下、又は0.17重量%以下、又は0.16重量%以下、又は0.15重量%以下、又は0.14重量%以下、又は0.13重量%以下、又は0.12重量%以下、又は0.11重量%以下、又は0.10重量%以下、又は0.09重量%以下、又は0.08重量%以下、又は0.07重量%以下、又は0.06重量%以下、0.05重量%以下、0.01重量%以下のカーボンブラックを含み得る。非レーザー印刷可能な例では、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて1重量%以上、又は2重量%以上、又は3重量%以上、又は4重量%以上、又は5重量%以上のカーボンブラックを含み得る。
カーボンブラックは、レーザー回折分光法を用いて測定されたときに、約10nm~約300nm、又は10nm~100nm、又は15nm~50nmの平均粒径を有し得る。カーボンブラックは、ニート又は純粋な成分としてポリマー組成物に添加されてもよく、又は1つ以上の他の成分と組み合わされたマスターバッチの一部として添加されてもよい。
ポリマー紫外線安定剤
ポリマー組成物は、ポリマー紫外線安定剤を含み得る。ポリマー安定剤は、1つ以上のヒンダードアミン部分を含む。本明細書で使用される場合、ヒンダードアミン部分は、窒素原子の孤立電子対が芳香環に共役されるように芳香環上に存在するアミン部分である。ヒンダードアミン部分を含むポリマー安定剤の例は、CAS登録番号136504-96-6を有し、1,3-プロパンジアミン、N1,N1’-1,2-エタンジイルビス-、2,4,6-トリクロロ-1,3,5-トリアジンとのポリマー、N-ブチル-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジンアミンとの反応生成物として記載されている。ポリマー安定剤の市販例は、3V Sigma USA(Georgetown,South Carolina,USA)から商品名UVASORB(商標)HA10で販売されている。ポリマー安定剤は、成分GPCに従って測定されたときに、5,000グラム/モル(「g/mol」)~20,000g/molの重量平均分子量を有する。例えば、ポリマー安定剤は、成分GPCに従って測定されたときに、5,000g/mol以上、又は6,000g/mol以上、又は7,000g/mol以上、又は8,000g/mol以上、又は9,000g/mol以上、又は10,000g/mol以上、又は11,000g/mol以上、又は12,000g/mol以上、又は13,000g/mol以上、又は14,000g/mol以上、又は15,000g/mol以上、又は16,000g/mol以上、又は17,000g/mol以上、又は18,000g/mol以上、又は19,000g/mol以上、一方で同時に、20,000g/mol以下、又は19,000g/mol以下、又は18,000g/mol以下、又は17,000g/mol以下、又は16,000g/mol以下、又は15,000g/mol以下、又は14,000g/mol以下、又は13,000g/mol以下、又は12,000g/mol以下、又は11,000g/mol以下、又は10,000g/mol以下、又は9,000g/mol以下、又は8,000g/mol以下、又は7,000g/mol以下、又は6,000g/mol以下の重量平均分子量を有し得る。
ポリマー組成物は、ポリマー紫外線安定剤を含み得る。ポリマー安定剤は、1つ以上のヒンダードアミン部分を含む。本明細書で使用される場合、ヒンダードアミン部分は、窒素原子の孤立電子対が芳香環に共役されるように芳香環上に存在するアミン部分である。ヒンダードアミン部分を含むポリマー安定剤の例は、CAS登録番号136504-96-6を有し、1,3-プロパンジアミン、N1,N1’-1,2-エタンジイルビス-、2,4,6-トリクロロ-1,3,5-トリアジンとのポリマー、N-ブチル-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジンアミンとの反応生成物として記載されている。ポリマー安定剤の市販例は、3V Sigma USA(Georgetown,South Carolina,USA)から商品名UVASORB(商標)HA10で販売されている。ポリマー安定剤は、成分GPCに従って測定されたときに、5,000グラム/モル(「g/mol」)~20,000g/molの重量平均分子量を有する。例えば、ポリマー安定剤は、成分GPCに従って測定されたときに、5,000g/mol以上、又は6,000g/mol以上、又は7,000g/mol以上、又は8,000g/mol以上、又は9,000g/mol以上、又は10,000g/mol以上、又は11,000g/mol以上、又は12,000g/mol以上、又は13,000g/mol以上、又は14,000g/mol以上、又は15,000g/mol以上、又は16,000g/mol以上、又は17,000g/mol以上、又は18,000g/mol以上、又は19,000g/mol以上、一方で同時に、20,000g/mol以下、又は19,000g/mol以下、又は18,000g/mol以下、又は17,000g/mol以下、又は16,000g/mol以下、又は15,000g/mol以下、又は14,000g/mol以下、又は13,000g/mol以下、又は12,000g/mol以下、又は11,000g/mol以下、又は10,000g/mol以下、又は9,000g/mol以下、又は8,000g/mol以下、又は7,000g/mol以下、又は6,000g/mol以下の重量平均分子量を有し得る。
ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて0.25重量%~2.00重量%の量でポリマー安定剤を含み得る。例えば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、0.25重量%以上、又は0.50重量%以上、又は0.75重量%以上、又は1.00重量%以上、又は1.25重量%以上、又は1.50重量%以上、又は1.75重量%以上、一方で同時に、2.00重量%以下、又は1.75重量%以下、又は1.50重量%以下、又は1.25重量%以下、又は1.00重量%以下、又は0.75重量%以下、又は0.50重量%以下のポリマー安定剤を含み得る。
オリゴマー紫外線安定剤
ポリマー組成物は、オリゴマー紫外線安定剤を含み得る。オリゴマー安定剤は、1つ以上のヒンダードアミン部分を含み得る。オリゴマー安定剤の例は、CAS登録番号136504-96-6を有し、1,3-プロパンジアミン、N1,N1’-1,2-エタンジイルビス-、2,4,6-トリクロロ-1,3,5-トリアジンとのポリマー、N-ブチル-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジンアミンとの反応生成物として記載されている。このようなオリゴマー安定剤は、3V Sigma USA(Georgetown,South Carolina,USA)から商品名UVASORB(商標)HA88で販売されている。オリゴマー安定剤の別の例は、CAS登録番号71878-19-8を有し、ポリ[[6-[(1,1,3,3-テトラメチルブチル)アミノ]-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル][(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)イミノ]-1,6-ヘキサンジイル[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)イミノ]]として記載される。このようなオリゴマー安定剤は、BASF(Ludwigshafen,Germany)からCHIMASSORB(商標)944 LDの商品名で販売されている。
ポリマー組成物は、オリゴマー紫外線安定剤を含み得る。オリゴマー安定剤は、1つ以上のヒンダードアミン部分を含み得る。オリゴマー安定剤の例は、CAS登録番号136504-96-6を有し、1,3-プロパンジアミン、N1,N1’-1,2-エタンジイルビス-、2,4,6-トリクロロ-1,3,5-トリアジンとのポリマー、N-ブチル-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジンアミンとの反応生成物として記載されている。このようなオリゴマー安定剤は、3V Sigma USA(Georgetown,South Carolina,USA)から商品名UVASORB(商標)HA88で販売されている。オリゴマー安定剤の別の例は、CAS登録番号71878-19-8を有し、ポリ[[6-[(1,1,3,3-テトラメチルブチル)アミノ]-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル][(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)イミノ]-1,6-ヘキサンジイル[(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)イミノ]]として記載される。このようなオリゴマー安定剤は、BASF(Ludwigshafen,Germany)からCHIMASSORB(商標)944 LDの商品名で販売されている。
オリゴマー安定剤は、成分GPCに従って測定されたときに、1,000g/mol~5,000g/molの重量平均分子量を有する。例えば、オリゴマー安定剤は、成分GPCに従って測定されたときに、1,000g/mol以上、又は1,500g/mol以上、又は2,000g/mol以上、又は2,500g/mol以上、又は3,000g/mol以上、又は3,500g/mol以上、又は4,000g/mol以上、又は4,500g/mol以上、一方で同時に、5,000g/mol以下、又は4,500g/mol以下、又は4,000g/mol以下、又は3,500g/mol以下、又は3,000g/mol以下、又は2,500g/mol以下、又は2,000g/mol以下、又は1,500g/mol以下の重量平均分子量を有し得る。
ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて0.25重量%~2.00重量%の量でオリゴマー安定剤を含み得る。例えば、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、0.25重量%以上、又は0.50重量%以上、又は0.75重量%以上、又は1.00重量%以上、又は1.25重量%以上、又は1.50重量%以上、又は1.75重量%以上、一方で同時に、2.00重量%以下、又は1.75重量%以下、又は1.50重量%以下、又は1.25重量%以下、又は1.00重量%以下、又は0.75重量%以下、又は0.50重量%以下のオリゴマー安定剤を含み得る。
樹脂
上述のように、樹脂のコポリマー及びエチレン系ポリマーの両方は、それぞれコモノマーを含む。コモノマーの重量%及び樹脂のどの分子量画分にコモノマーが存在するかを調整することによって、ポリマー組成物は、上記の周期的温度シュリンクバック及び破断点引っ張り伸びの機械的特性を満たすか又は超えることができる。コモノマー含有量が調整されるべき樹脂の部分は、約105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量を有する樹脂の割合である。約105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量を有する樹脂の割合は、GPC試験方法において以下により詳細に説明される「高Mw重量分率」として本明細書で定義される。
上述のように、樹脂のコポリマー及びエチレン系ポリマーの両方は、それぞれコモノマーを含む。コモノマーの重量%及び樹脂のどの分子量画分にコモノマーが存在するかを調整することによって、ポリマー組成物は、上記の周期的温度シュリンクバック及び破断点引っ張り伸びの機械的特性を満たすか又は超えることができる。コモノマー含有量が調整されるべき樹脂の部分は、約105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量を有する樹脂の割合である。約105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量を有する樹脂の割合は、GPC試験方法において以下により詳細に説明される「高Mw重量分率」として本明細書で定義される。
ポリマー組成物は、0.02以上、又は0.04以上、又は0.06以上、又は0.08以上、又は0.10以上、又は0.12以上、又は0.14以上、又は0.16以上、又は0.18以上、又は0.20以上、又は0.22以上、又は0.24以上、又は0.26以上、又は0.28以上、一方で同時に、0.30以下、又は0.28以下、又は0.26以下、又は0.24以下、又は0.22以下、又は0.20以下、又は0.18以下、又は0.16以下、又は0.14以下、又は0.12以下、又は0.10以下、又は0.08以下、又は0.06以下、又は0.04以下、又は0.02以下の高Mw重量分率を含み得る。組み合わせたコポリマー及びエチレン系ポリマーの高Mw重量分率の重量パーセントは、重量分率値に100を掛けることによって計算される。
高Mw重量分率の平均コモノマー含有量(「高Mwコモノマー含有量」)は、エチレンGPC試験方法において以下に記載されるように、エチレンGPCを介して得られた短鎖分岐データから決定される。ポリマー組成物は、3.2重量%以上、又は3.4重量%以上、又は3.6重量%以上、又は3.8重量%以上、又は4.0重量%以上、又は4.2重量%以上、又は4.4重量%以上、又は4.6重量%以上、又は4.8重量%以上、又は5.0重量%以上、又は5.2重量%以上、又は5.4重量%以上、又は5.6重量%以上、又は5.8重量%以上、一方で同時に、6.0重量%以下、又は5.8重量%以下、又は5.6重量%以下、又は5.4重量%以下、又は5.2重量%以下、又は5.0重量%以下、又は4.8重量%以下、又は4.6重量%以下、又は4.4重量%以下、又は4.2重量%以下、又は4.0重量%以下、又は3.8重量%以下、又は3.6重量%以下、又は3.4重量%以下の高Mwコモノマー含有量を含み得る。
高Mw重量分率と高Mwコモノマー含有量との積は、「関連コモノマー含有量」として定義され、したがって、ポリマー組成物の総質量と比較した、5.00~5.50のMwの合計サイズLog10の全ての鎖中に存在するコモノマーの総質量の重量パーセントを表す。ポリマー組成物は、0.6重量%以上、又は0.8重量%以上、又は1.0重量%以上、又は1.2重量%以上、又は1.4重量%以上、又は1.6重量%以上、又は1.8重量%以上、又は2.0重量%以上、又は2.2重量%以上、又は2.4重量%以上、又は2.6重量%以上、又は2.8重量%以上、又は3.0重量%以上、又は3.2重量%以上の関連コモノマー含有量を含み得る。言い換えると、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの範囲の分子量を有する部分内に含有される総コモノマーは、ポリマー組成物の総重量の少なくとも0.6重量%である。
機械的特性
ポリマー組成物は、以下により詳細に記載されるように、75%を超える老化後の残留破断点引っ張り伸びを呈し得る。例えば、ポリマー組成物の残留破断点伸びは、76%以上、又は80%以上、又は85%以上、又は90%以上、又は95%以上、一方で同時に、100%以下、又は95%以下、又は90%以下、又は85%以下、又は80%以下であり得る。
ポリマー組成物は、以下により詳細に記載されるように、75%を超える老化後の残留破断点引っ張り伸びを呈し得る。例えば、ポリマー組成物の残留破断点伸びは、76%以上、又は80%以上、又は85%以上、又は90%以上、又は95%以上、一方で同時に、100%以下、又は95%以下、又は90%以下、又は85%以下、又は80%以下であり得る。
ポリマー組成物は、以下により詳細に説明されるように、2.50%未満の周期的温度シュリンクバックを呈し得る。例えば、ポリマー組成物の周期的温度シュリンクバックは、2.45%以下、又は2.40%以下、又は2.35%以下、又は2.30%以下、又は2.25%以下、又は2.20%以下、又は2.15%以下、又は2.10%以下、又は2.05%以下、又は2.00%以下、又は1.95%以下、又は1.90%以下、又は1.85%以下、又は1.80%以下、又は1.75%以下、又は1.70%以下、又は1.65%以下、又は1.60%以下、又は1.55%以下、一方で同時に、1.50%以上、又は1.55%以上、又は1.60%以上、又は1.65%以上、又は1.70%以上、又は1.75%以上、又は1.80%以上、又は1.85%以上、又は1.90%以上、又は1.95%以上、又は2.00%以上、又は2.05%以上、又は2.10%以上、又は2.15%以上、又は2.20%以上、又は2.25%以上、又は2.30%以上、又は2.35%以上、又は2.40%以上であり得る。
ポリマー組成物は、未老化COF及び老化COFの両方を呈する。本明細書で使用される場合、未老化COFは、意図的な老化又はその製造後の試験の遅延のないポリマー組成物が呈すCOFである。本明細書で使用される場合、老化COFは、55℃の温度で336時間(すなわち、2週間)保持された後、加熱前に意図的な遅延又は老化なしで、ポリマー組成物が示すCOFである。
ポリマー組成物の未老化COFは、ASTM D1894に従って測定されたときに、0.01以上、又は0.02以上、又は0.04以上、又は0.06以上、又は0.08以上、又は0.10以上、又は0.12以上、又は0.14以上、又は0.16以上、又は0.18以上、一方で同時に、0.20以下、又は0.18以下、又は0.16以下、又は0.14以下、又は0.12以下、又は0.10以下、又は0.08以下、又は0.06以下、又は0.04以下、又は0.02以下であり得る。
ポリマー組成物の老化COFは、ASTM D1894に従って測定されたときに、0.01以上、又は0.02以上、又は0.04以上、又は0.06以上、又は0.08以上、又は0.10以上、又は0.12以上、又は0.14以上、又は0.16以上、又は0.18以上、一方で同時に、0.20以下、又は0.18以下、又は0.16以下、又は0.14以下、又は0.12以下、又は0.10以下、又は0.08以下、又は0.06以下、又は0.04以下、又は0.02以下であり得る。
添加剤
ポリマー組成物は、酸化防止剤、加工助剤、カップリング剤、帯電防止剤、追加の成核剤、スリップ剤、潤滑剤、粘度調整剤、粘着付与剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、エクステンダオイル、酸捕捉剤、難燃剤、及び金属不活性化剤の形態で追加の添加剤を含み得る。ポリマー組成物は、0.01重量%~5重量%の追加の添加剤のうちの1つ以上を含み得る。添加剤は、ニート成分として個々に添加されてもよく、組み合わされてもよく、かつ/又は1つ以上のマスターバッチに添加されてもよい。
ポリマー組成物は、酸化防止剤、加工助剤、カップリング剤、帯電防止剤、追加の成核剤、スリップ剤、潤滑剤、粘度調整剤、粘着付与剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、エクステンダオイル、酸捕捉剤、難燃剤、及び金属不活性化剤の形態で追加の添加剤を含み得る。ポリマー組成物は、0.01重量%~5重量%の追加の添加剤のうちの1つ以上を含み得る。添加剤は、ニート成分として個々に添加されてもよく、組み合わされてもよく、かつ/又は1つ以上のマスターバッチに添加されてもよい。
ポリマー組成物は、ガラスファイバ又はナノ複合材を含む様々な鉱物系充填剤などの1つ以上の粒子状充填剤を含み得る。充填剤、特により高いアスペクト比(長さ/厚さ)を提供する細長い粒子又は小板状の粒子を含む充填剤は、弾性率及び押出後の収縮特性を改善し得る。充填剤は、20μm未満、10μm未満、又は5μm未満のメジアンサイズ又はd50を有し得る。充填剤は、ポリマー組成物中の湿潤又は分散を促進するために表面処理されてもよい。好適な充填剤の具体例としては、炭酸カルシウム、シリカ、石英、溶融石英、タルク、雲母、粘土、カオリン、ウォラストナイト、長石、水酸化アルミニウム、及びグラファイトが挙げられるが、これらに限定されない。充填剤は、ポリマー組成物の総重量に基づいて、2~30重量%、又は5~30重量%の範囲の量でポリマー組成物に含まれてもよい。
加工助剤は、ポリテトラフルオロエチレン又はフッ素化エチレンプロピレンなどのフッ素樹脂の金属塩、ステアリン酸亜鉛又はステアリン酸カルシウムなどのカルボン酸;ステアリン酸、オレイン酸、又はエルカ酸などの脂肪酸;ステアラミド、オレアミド、エルカミド、又はN,N’-エチレンビス-ステアラミドなどの脂肪アミド;ポリエチレンワックス;酸化ポリエチレンワックス;エチレンオキシドのポリマー;エチレンオキシド及びプロピレンオキシドのコポリマー;植物ワックス;石油ワックス;非イオン性界面活性剤;シリコーン流体及びポリシロキサンを含み得る。
酸化防止剤は、テトラキス[メチレン(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシヒドロ-シンナメート)]メタンなどのヒンダードフェノール;ビス[(ベータ-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)メチルカルボキシエチル)]-スルフィド、4,4’-チオビス(2-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、4,4’-チオビス(2-tert-ブチル-5-メチルフェノール)、2,2’-チオビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、及びチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシ)-ヒドロシンナメート;トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト及びジ-tert-ブチルフェニル-ホスホナイトなどのホスファイト及びホスホナイト;ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、及びジステアリルチオジプロピオネートなどのチオ化合物;様々なシロキサン;重合2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリン、n,n’-ビス(1,4-ジメチルペンチル-p-フェニレンジアミン)、アルキル化ジフェニルアミン、4,4’-ビス(アルファ、アルファ-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、ジフェニル-p-フェニレンジアミン、混合ジ-アリール-p-フェニレンジアミン、及び他のヒンダードアミン劣化防止剤又は安定剤を含み得る。
配合及び被覆導体の形成
ポリマー組成物の成分は、溶融ブレンドのためにバッチミキサー又は連続ミキサーに添加されて、溶融ブレンドされた組成物を形成し得る。成分は、他の成分とブレンドするために、任意の順序で、又は最初に1つ以上のマスターバッチを調製して添加することができる。溶融ブレンドは、最高溶融ポリマーの融点を超える温度で行われ得る。次に、溶融ブレンドされた組成物を、押出機若しくは射出成形機に送達するか、又はダイを通過させて所望の物品に成形するか、あるいは材料の保管又は調製のためにペレット、テープ、ストリップ、若しくはフィルム、又は他の形態に変換して次の成形又は加工工程に供給する。任意選択的に、ペレット又は何らかの類似の構成に成形される場合、ペレットなどを粘着防止剤で被覆して、保管中の取り扱いを容易にすることができる。
ポリマー組成物の成分は、溶融ブレンドのためにバッチミキサー又は連続ミキサーに添加されて、溶融ブレンドされた組成物を形成し得る。成分は、他の成分とブレンドするために、任意の順序で、又は最初に1つ以上のマスターバッチを調製して添加することができる。溶融ブレンドは、最高溶融ポリマーの融点を超える温度で行われ得る。次に、溶融ブレンドされた組成物を、押出機若しくは射出成形機に送達するか、又はダイを通過させて所望の物品に成形するか、あるいは材料の保管又は調製のためにペレット、テープ、ストリップ、若しくはフィルム、又は他の形態に変換して次の成形又は加工工程に供給する。任意選択的に、ペレット又は何らかの類似の構成に成形される場合、ペレットなどを粘着防止剤で被覆して、保管中の取り扱いを容易にすることができる。
使用する調合設備の例としては、BANBURY(商標)又はBOLLING(商標)インターナルミキサーなどのインターナルバッチミキサーが挙げられる。代替的に、FARRELL(商標)連続ミキサー、WERNER(商標)、及びPFLEIDERER(商標)ツインスクリューミキサー、又はBUSS商標)混練連続押出機などの連続シングル又はツインスクリューミキサーを使用することができる。利用するミキサーの種類、及びミキサーの動作条件は、粘度、体積抵抗率、及び押出表面平滑性などの組成物の特性に影響を及ぼす。
被覆導体は、このポリマー組成物から形成され得る。被覆導体は、導体及び被覆を含む。被覆は、ポリマー組成物を含む。本ポリマー組成物は、導体の周囲に少なくとも部分的に配設されて、被覆導体を製造する。導体は、導電性金属又は光透過性構造体を含むことができる。
被覆導体を製造するためのプロセスは、ポリマー組成物を混合し、押出機中で少なくともポリマー成分の溶融温度まで加熱してポリマー溶融ブレンドを形成し、次いで、ポリマー溶融ブレンドを導体上に被覆することを含む。「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又は間接接触を含む。ポリマー溶融ブレンドは、押出可能な状態にある。
ポリマー組成物は、導体の上及び/又は周りに配設されて、被覆を形成する。被覆は、絶縁層などの1つ以上の内層であり得る。被覆は、導体を全体的に若しくは部分的に覆うか、又はそうでなければ取り囲むか、若しくは包み得る。被覆は、導体を取り囲む唯一の構成要素であり得る。代替的に、被覆は、導体を包む多層ジャケット又はシースのうちの1層であってもよい。被覆は、導体と直接接触し得る。被覆は、導体を取り囲む絶縁層に直接接触し得る。
材料
以下の材料を、以下の実施例で用いる。
以下の材料を、以下の実施例で用いる。
コポリマーは、0.955g/ccの密度、1.5g/10分のメルトインデックス(I2)、及び106g/10分のメルトインデックス(I21)を有するエチレン-ヘキセンコポリマーであり、The Dow Chemical Company(Midland,MI)から入手可能である。
EP1は、0.920g/ccの密度、0.56g/10分のメルトインデックス(I2)、及び56g/10分のメルトインデックス(I21)を有するUNIPOL(商標)気相単峰性エチレン-ブテンポリマーである。
Si Gumは、ジメチルビニルシロキシ末端であり、成分GPCに従って測定されたときに、696,000g/molのMwを有する35重量%ポリジメチルシロキサンと、0.935g/ccの密度及び190℃で10分当たり0.65gのメルトフローレートを有する中密度ポリエチレンである残部とのブレンドである。シリコーンゴムのPDMSは、the Dow Chemical Company(Midland,MI)から入手できる。
CBMBは、45重量%のカーボンブラックを含むカーボンブラックマスターバッチであり、The Dow Chemical Company(Midland,MI)から入手可能である。
HA10は、CAS登録番号136504-96-6、及び成分GPCに従って測定されたときに、約10,000の重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤である。HA10は、3V Sigma USA(Georgetown,South Carolina,USA)から商品名UVASORB(商標)HA10で市販されている。
HA88は、CAS登録番号136504-96-6、及び成分GPCに従って測定されたときに、約3,000の重量平均分子量を有するオリゴマー紫外線安定剤である。HA88は、3V Sigma USA(Georgetown,South Carolina,USA)から商品名UVASORB(商標)HA88で市販されている。
PEGは、20,000g/molの重量平均分子量を有するポリエチレングリコールであり、Clariant(Germany)から入手可能である。
AO1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)という化学名を有する立体ヒンダードフェノール系酸化防止剤であり、BASF(Ludwigshafen,Germany)からIRGANOX 1010(商標)として市販されている。
AO2は、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイトという化学名を有する加水分解的に安定なホスファイト処理安定剤であり、BASF(Ludwigshafen,Germany)からIRGAFOS(登録商標)168として市販されている。
PAは、3M(Saint Paul,Minnesota,USA)から入手可能な商品名DYNAMAR(商標)FX 5912で市販されているフッ素樹脂加工助剤である。
試料の調製
本発明の実施例(「IE」)1~3及び比較例(「CE」)1を、HF Mixing GroupからのミニBANBURY(1.2kg)又はBANBURY(12kg)バッチミキサーで配合した。落下温度は150℃であった。配合後、試料を押出し、ペレット化した。
本発明の実施例(「IE」)1~3及び比較例(「CE」)1を、HF Mixing GroupからのミニBANBURY(1.2kg)又はBANBURY(12kg)バッチミキサーで配合した。落下温度は150℃であった。配合後、試料を押出し、ペレット化した。
異なる機械的試験のために、ペレット化された試料をプラーク及びジャケットに形成した。180℃で予熱したアーバープレス上でペレットを圧縮成形することによってプラークを調製した。試験要件ごとに異なる厚さの型にペレットを入れた。試料を180℃に4分間加熱し、次いで3.45メガパスカル(MPa)で3分間、続いて17.24MPaで3分間プレスした。試料をプレス内で15℃/分で23℃まで冷却し、次いで取り出した。ジャケット試料は、180℃~240℃で、Davis-Standardからの6.35cmワイヤ押出ラインを使用して、毎分91メートルで、0.05cmの壁厚で、導体上にポリマー組成物を押出すことによって調製した。
I型オーブンを(ASTM D5423に従って)100℃に予熱することによって、破断点引っ張り伸び用の試料の熱老化を行った。次いで、試料を予熱したオーブンに入れ、10日間老化させた。老化後、次いで、試料を23℃、相対湿度50%で24時間調整した。
試験試料の圧縮成形プラーク(1.27mm×101.6mm×101.6mm)を調製し、表1のパラメータに従ってレーザーマーキングした。
試験方法
トリプル検出器ゲル浸透クロマトグラフィ(「エチレンGPC」)は、クロマトグラフィシステムを用いて実施した。クロマトグラフィシステムは、内部IR5赤外検出器(IR5)を装備したPolymerChar GPC-IR(Valencia,Spain)高温GPCクロマトグラフ、及びAgilent Technologies 2角レーザー光散乱(LS)検出器モデル2040に結合された4-キャピラリー粘度計(DV)からなっていた。全ての光散乱測定について、15度角を測定目的で使用する。オートサンプラオーブンコンパートメントを160℃に設定し、カラムコンパートメントを150℃に設定した。使用したカラムは、4本のAgilent「Mixed A」30cm、20マイクロメートルの線形混床式カラムであった。使用されたクロマトグラフィ溶媒は、1,2,4-トリクロロベンゼンであり、200ppmのブチル化ヒドロキシトルエン(butylated hydroxytoluene、BHT)を含有していた。溶媒源を、窒素スパージした。採用した注入体積は、200μLであり、流量は、1.0mL/分であった。
トリプル検出器ゲル浸透クロマトグラフィ(「エチレンGPC」)は、クロマトグラフィシステムを用いて実施した。クロマトグラフィシステムは、内部IR5赤外検出器(IR5)を装備したPolymerChar GPC-IR(Valencia,Spain)高温GPCクロマトグラフ、及びAgilent Technologies 2角レーザー光散乱(LS)検出器モデル2040に結合された4-キャピラリー粘度計(DV)からなっていた。全ての光散乱測定について、15度角を測定目的で使用する。オートサンプラオーブンコンパートメントを160℃に設定し、カラムコンパートメントを150℃に設定した。使用したカラムは、4本のAgilent「Mixed A」30cm、20マイクロメートルの線形混床式カラムであった。使用されたクロマトグラフィ溶媒は、1,2,4-トリクロロベンゼンであり、200ppmのブチル化ヒドロキシトルエン(butylated hydroxytoluene、BHT)を含有していた。溶媒源を、窒素スパージした。採用した注入体積は、200μLであり、流量は、1.0mL/分であった。
コンベンショナルGPC手順に類似する方法に従って、コンベンショナルの分子量モーメント及び分布に関して較正及び計算を実施した(20umの「Mixed A」カラムを使用)。
多重検出器オフセットを決定するための系統的アプローチは、Balke,Mourey,et.al.(Mourey and Balke,Chromatography Polym.Chpt 12,(1992))(Balke,Thitiratsakul,Lew,Cheung,Mourey,Chromatography Polym.Chpt 13、(1992))によって公開されたものと一致した様式で行われ、PolymerChar GPCOne(商標)ソフトウェアを使用して、広いホモポリマーポリエチレン標準(Mw/Mn>3)からのトリプル検出器ログ(MWおよびIV)の結果を、狭い標準較正曲線からの狭い標準カラム較正の結果に最適化する。本明細書で使用される場合、「MW」は、分子量を指す。
絶対分子量データは、PolymerChar GPCOne(商標)ソフトウェアを使用して、Zimm(Zimm,B.H.,J.Chem.Phys.,16,1099(1948))及びKratochvil(Kratochvil,P.,Classical Light Scattering from Polymer Solutions,Elsevier,Oxford,NY(1987))によって公開されたものと合致する様式で得た。分子量の決定において使用される総注入濃度を、好適な直鎖状ポリエチレンホモポリマー、又は既知の重量平均分子量のポリエチレン標準物質のうちの1つから導き出した、質量検出器面積及び質量検出器定数から得た。(GPCOne(商標)を使用して)計算される分子量を、以下に述べるポリエチレン標準物質のうちの1つ以上から導き出される、光散乱定数、及び0.104の屈折率濃度係数、dn/dcを使用して得た。概して、(GPCOne(商標)を使用して決定された)質量検出器応答(IR5)及び光散乱定数は、約50,000g/モルを超える分子量を有する直鎖状標準物質から決定されるべきである。粘度計の較正(GPCOne(商標)を使用して決定された)は、製造業者によって記載された方法を使用して、又は代替として、標準参照材料(Standard Reference Material、SRM)1475a(National Institute of Standards and Technology(NIST)から入手可能)などの好適な直鎖状標準物質の公開された値を使用することによって、達成することができる。較正標準物質に関する特定の粘度面積(DV)及び注入された質量を、その固有粘度(intrinsic viscosity、IV)に関連づけることにより、粘度計定数(GPCOne(商標)を使用して得られる)を計算する。クロマトグラフィ濃度は、第2のウイルス係数効果への対処を排除するのに十分に低いと推測される。
絶対重量平均分子量(Mw(Abs))は、(GPCOne(商標)を使用して)光散乱(LS)の面積積分クロマトグラム(光散乱定数によって因数分解)を、質量定数及び質量検出器(IR5)面積から回収された質量で除算することにより得られる。分子量及び固有粘度応答は、信号対ノイズが低くなるクロマトグラフィの端部で外挿される(GPCOne(商標)を使用)。他のそれぞれのモーメントであるMn(Abs)及びMz(Abs)は、以下の式1~2に従って計算される。
コンベンショナルGPC:クロマトグラフィシステムは、Precision Detectors(現在はAgilent Technologies)2角レーザー光散乱(LS)検出器モデル2040に結合された内部IR5赤外検出器(IR5)を備えた、PolymerChar GPC-IR(Valencia,Spain)高温GPCクロマトグラフからなっていた。全ての光散乱測定について、15度角を測定目的で使用する。オートサンプラオーブンコンパートメントを160℃に設定し、カラムコンパートメントを150℃に設定した。使用したカラムは、4本のAgilent「Mixed A」30cm、20マイクロメートルの線形混床式カラムであった。使用されたクロマトグラフィ溶媒は、1,2,4-トリクロロベンゼンであり、200ppmのブチル化ヒドロキシトルエン(butylated hydroxytoluene、BHT)を含有していた。溶媒源を、窒素スパージした。採用した注入体積は、200μLであり、流量は、1.0mL/分であった。
GPCカラムセットの較正は、580g/mol~8,400,000g/molの範囲の分子量を有する21個の狭い分子量分布のポリスチレン標準物質を用いて行い、その標準物質は、個々の分子量の間が少なくとも10倍離れた6つの「カクテル」混合物中に準備した。標準物質を、Agilent Technologies社から購入した。ポリスチレン標準物質は、1,000,000g/mol以上の分子量の場合は溶媒50ミリリットル中に0.025グラムで、1,000,000g/mol未満の分子量の場合は溶媒50ミリリットル中に0.05グラムで調製した。ポリスチレン標準物質を、穏やかに撹拌しながら80℃で30分間溶解させた。ポリスチレン標準物質のピーク分子量を、式1を使用してポリエチレン分子量に変換した(Williams and Ward,J.Polym.Sci.,Polym.Let.,6,621(1968)に記載のとおり)。
五次多項式を使用して、それぞれのポリエチレン等価較正点に当てはめた。Aに対してわずかな調整(約0.395~0.440)を行い、カラム分解能及びバンド拡張効果を、線状ホモポリマーポリエチレン標準が120,000g/mol(Mw)で得られるように補正した。
GPCカラムセットの合計プレート計数は、デカン(50ミリリットルのTCB中0.04gで調製した)を用いて行った。プレートカウント(式4)及び対称性(式5)を、200マイクロリットル注入で以下の式に従って測定した。
試料をPolymerChar「Instrument Control」ソフトウェアを用いて半自動で調製し、2mg/mlを試料の標的重量とし、PolymerChar高温オートサンプラを介して、予め窒素をスパージしたセプタキャップ付きバイアルに溶媒(200ppmのBHTを含有していた)を添加した。試料を、「低速」振盪下で、160℃で2時間溶解した。
Mn(conv)、Mw(conv)、及びMz(conv)の計算は、PolymerChar GPC-IRクロマトグラフの内部IR5検出器(測定チャネル)を使用し、式6~8に従い、PolymerChar GPCOne(商標)ソフトウェアを使用し、等間隔のデータ回収点(i)でベースラインを差し引いたIRクロマトグラム、及び式1からの点(i)の狭い標準較正曲線から得られるポリエチレン相当分子量を使用する、GPCの結果に基づき行った。
経時的な偏差を監視するために、PolymerChar社製GPC-IRシステムで制御されたマイクロポンプを介して、各試料に流量マーカー(デカン)を導入した。この流量マーカー(flowrate marker、FM)を用いて、試料中のそれぞれのデカンピーク(RV(FM試料))と、狭い標準物質較正(RV(FM較正済み))内のデカンピークのそれとを、RV整合させることによって、各試料のポンプ流量(流量(見かけ))を直線的に補正した。次いで、デカンマーカーピークの時間のいかなる変化も、実行の全体にわたって流量(流量(有効))における線形シフトに関連すると推測される。流量マーカーピークのRV測定の最高精度を促進するために、流量マーカー濃度クロマトグラムのピークを二次方程式に当てはめる最小二乗適合ルーチンが使用される。次いで、二次方程式の一次導関数を使用して、真のピーク位置を解く。流量マーカーのピークに基づいてシステムを較正した後、(狭い標準較正に対する)有効流量を、式9のとおり計算する。流量マーカーピークの処理を、PolymerChar社製GPCOne(商標)ソフトウェアを介して行った。許容可能な流量補正は、有効流量が見かけの流量の±2%以内となるようにする。
流量(有効)=流量(公称)*(RV(FM較正済み)/RV(FM試料)) (式9)
流量(有効)=流量(公称)*(RV(FM較正済み)/RV(FM試料)) (式9)
IR5検出器比の較正は、ホモポリマー(0SCB/1000個の合計C)からおよそ40SCB/1000個の合計C(式中、合計C=主鎖中の炭素+分岐中の炭素)までの範囲の既知の短鎖分岐(SCB)頻度(13C NMRで測定した)の少なくとも10個のエチレン系ポリマー標準(ポリエチレンホモポリマー及びエチレン/オクテンコポリマー)を使用して実施された。各標準は、上記のGPC-LALS処理法によって決定された36,000g/モル~126,000g/モルの重量平均分子量を有していた。各標準は、上記のGPC-LALS処理法によって決定された2.0~2.5の分子量分布(Mw/Mn)を有していた。
「IR5メチルチャネルセンサのベースライン減算領域応答」の「IR5測定チャネルセンサのベースライン減算領域応答」に対する「IR5領域比(又は「IR5メチルチャネル領域/IR5測定チャネル領域」)」(PolymerCharによって供給された標準フィルタ及びフィルタホイール:Part Number IR5_FWM01は、GPC-IR機器の一部として含まれていた)を、「SCB」標準の各々について計算した。SCB頻度対「IR5領域比」の直線近似を、式10の形態で構築した。
SCB/総炭素数1000個=A0+[A1×(IR5メチルチャネル領域/IR5測定チャネル領域)] (式10)
SCB/総炭素数1000個=A0+[A1×(IR5メチルチャネル領域/IR5測定チャネル領域)] (式10)
式10において、A0はゼロの「IR5領域比」における「SCB/総炭素数1000個」の切片であり、A1は「SCB/総炭素数1000個」対「IR5領域比」の傾きであり、「IR5領域比」の関数としてのSCB/総炭素数1000個における増加を表す。
「IR5メチルチャネルセンサ」によって生成されたクロマトグラムについての一連の「直線的なベースライン減算クロマトグラフィ高さ」を、カラム溶出体積の関数として確立して、ベースライン補正クロマトグラム(メチルチャネル)を生成した。「IR5測定チャネル」によって生成されたクロマトグラムについての一連の「線形ベースライン減算クロマトグラフィ高さ」をカラム溶出体積の関数として確立して、ベースライン補正クロマトグラム(測定チャネル)を生成した。
「ベースライン補正クロマトグラム(メチルチャネル)」の「ベースライン補正クロマトグラム(測定チャネル)」に対する「IR5高さ比」を、サンプル統合境界にわたって各カラム溶出体積指数(1mL/分の溶出で秒当たり1データポイントを表す各等間隔の指数)で計算した。「IR5高さ比」に係数A1を乗算し、係数A0をこの結果に加算して、試料の予測SCB頻度を生成した。結果を、以下の式11のとおり、モルパーセントコモノマーに変換した。
式11において、「SCBf」は、「SCB/総炭素数1000個」であり、「コモノマー長」=8である。
次いで、モル%コモノマーは、オクテン及びエチレンの分子量を使用することによって重量%コモノマーに変換される。
上記の方法によって、重量%コモノマーは、試料又は試料の任意の部分について計算することができる。コンベンショナルGPC分析と組み合わせたこの技術の使用は、重量%コモノマーが分子量の関数として決定されることを可能にする(C8i)。
高Mw重量分率は、上記のコンベンショナルGPC法から決定される。高Mw重量分率は、式12に示されるように、コンベンショナルGPCに基づいて、少なくとも5.00かつ5.50未満のMwのLog10を有すると測定された総質量分率である。
高Mwコモノマー含有量は、式13に示すように、これらの分子量の範囲にわたって報告された加重平均コモノマー重量%を使用することによって計算した。
高Mw重量分率と高Mwコモノマー含有量との積は、特定の分子量のポリマー鎖内に含まれるコモノマーからなる樹脂の重量分率である。この積は関連コモノマーである。
ポリジメチルシロキサン、ポリマー光安定剤、オリゴマー光安定剤、及びポリエチレングリコールの重量平均分子量は、以下のパラメータに従って「成分GPC」によって測定される。成分GPCは、トリプル検出能力を使用するViscotek(商標)GPC Maxを使用して実施する。Viscotek(商標)TDA305ユニットには、示差屈折計、オンライン差圧粘度計、及び低角光散乱(LALS:7°及び90°の検出角度)が装備されている。移動相は、PDMS用のトルエンHPLCグレードである。移動相は、ポリマー光安定剤、オリゴマー光安定剤、及びポリエチレングリコールの測定について異なっていてもよい。カラムは、VarianのPL Gel Mixed Cカラム2本(7.5×300mm、5μmの粒径)と、VarianのPL Gel Guardカラム1本(7.5×300mm)であり、5フラクトム(fractom)注入体積、流量1mL/分、実行時間37分である。カラム及び検出器の温度は40℃である。使用するソフトウェアは、Omnisec 4.6.1(Viscotek(商標))である。既知の濃度の狭ポリスチレン標準(Mw68,100g/mol)を注入することによって、検出器を較正する。PDMS、ポリマー光安定剤、オリゴマー光安定剤、及びポリエチレングリコールが、その材料の供給業者によって報告されたそれらの分子量を有してもよく、そのような報告された分子量が、成分GPC測定の代わりに利用されてもよいことが理解されるであろう。
破断点伸びは、25mm/分で測定した。プラーク試料から切り取ったイヌの骨に対して、IEC 60811-501に従って伸び計を用いた。
密度を、23℃で、ASTM D792に従って測定した。
メルトインデックスは、ASTM D1238に従って、190℃で、指定されたように2.16kgの荷重(I2)又は21.6kgの荷重(I21)のいずれかで測定した。
周期的温度シュリンクバック試験をジャケット試料に対して行った。周期的温度シュリンクバックは、40℃~100℃まで0.5℃/分のランプ速度でオーブン中でジャケット試料を調整することによって行った。試料を100℃で60分間保持し、次いで、温度を0.5℃/分の速度で40℃に戻した。ジャケットを40℃で20分間保持し、次いで、温度サイクルを更に4回繰り返して合計5サイクルとした。収縮は、試験前から試験後までのジャケットの長さのパーセント変化として報告され、長さ61cmの試験片に対して1.6mmまで正確な定規を使用して測定された。
ビーム波長1064.6nm、周波数60kHz、強度90%、及びマーキング速度2000mm/秒で生成されたマーキングに対して、ImageJソフトウェア(NIH)を使用して、グレーコントラスト率を計算した。
結果
表1は、IE1~IE3及びCE1の組成データを提供する。表2は、IE1~IE3及びCE1の機械的試験結果を提供する。破断点引っ張り伸びは、未老化(「未老化TE」)及び熱老化試料(「老化TE」)の両方について提供される。老化後の残留破断点伸び(「残留TE」)は、老化TE値を試料のTE値で除算することによって計算される。
表1は、IE1~IE3及びCE1の組成データを提供する。表2は、IE1~IE3及びCE1の機械的試験結果を提供する。破断点引っ張り伸びは、未老化(「未老化TE」)及び熱老化試料(「老化TE」)の両方について提供される。老化後の残留破断点伸び(「残留TE」)は、老化TE値を試料のTE値で除算することによって計算される。
ここで表1及び表2を参照すると、CE1は、所望の残留引っ張り伸び値を満たすことができるが、0.20以下の未老化COFを達成することができない。CE1は、耐候性を確保するのに必要なカーボンブラックの量に基づいてレーザー印刷可能ではない。IE1~IE3は、2.5%以下の周期的温度シュリンクバックを呈すことができ、熱老化後に75%以上の残留破断点引っ張り伸びを呈すことができ、0.20以下の未老化COF及び25%以上のグレーコントラストの一方又は両方を呈すことができる。図から分かるように、IE2及びIE3における550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサンの添加は、熱老化後の2.5%以下の周期的温度シュリンクバック及び75%以上の破断点引っ張り伸びを維持しながら、劇的に低下した未老化及び老化摩擦係数を有する試料を製造することができる。IE1及びIE3は、カーボンブラックを除去し、ヒンダードアミン部分を含み、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤で置き換えることにより、熱老化後の2.5%以下の周期的温度シュリンクバック及び75%以上の破断点引っ張り伸びを維持しながら、レーザー印刷可能な(すなわち、25%以上のグレーコントラストを有する)試料を製造できることを実証する。IE3は、ポリマー組成物がコポリマーを含み、0.6重量%以上の関連コモノマー含有量を有し、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及びヒンダードアミン部分を含み、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤の両方を有する場合に、上記の全ての物理的特性を満たす試料を製造できることを実証する。
Claims (10)
- ポリマー組成物であって、
エチレン系ポリマー及びエチレンとアルファオレフィンコモノマーとのコポリマーを含む樹脂であって、前記樹脂が、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの重量平均分子量範囲にわたって、前記樹脂の総重量に基づいて3.2重量%以上の高Mwコモノマー含有量を有し、前記ポリマー組成物が、0.6重量%以上の関連コモノマー含有量を有する、樹脂と、
(i)成分GPCに従って測定されたときに、550,000g/mol~650,000g/molの重量平均分子量を有するポリジメチルシロキサン、及び(ii)ヒンダードアミン部分を含み、成分GPCに従って測定されたときに、5,000g/mol~20,000g/molの重量平均分子量を有するポリマー紫外線安定剤、のうちの少なくとも1つと、を含む、ポリマー組成物。 - 前記ポリマー組成物が、(i)及び(ii)の両方を含む、請求項1に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマー組成物が、前記ポリマー組成物の総重量に基づいて0.25重量%~2重量%の前記ポリマー紫外線安定剤を含む、請求項1又は2に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマー組成物の総重量に基づいて0.10重量%~0.25重量%のカーボンブラックを含む、請求項3に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマー紫外線安定剤が、成分GPCに従って測定されたときに、8,000g/mol~12,000g/molの重量平均分子量を有し、前記ポリマー紫外線安定剤が、ケミカルアブストラクトサービス登録番号136504-96-6を有する、請求項3又は4に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマー組成物が、前記ポリマー組成物の総重量に基づいて35重量%~85重量%の前記コポリマーを含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマー組成物が、前記ポリマー組成物の総重量に基づいて0重量%~10重量%の前記ポリジメチルシロキサンを含む、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記樹脂が、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの分子量範囲にわたって12.0重量%以下の高Mwコモノマー含有量を有する、請求項1~7のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記樹脂の総重量の30重量%以下が、エチレンGPCによって測定されたときに、105g/mol~105.5g/molの範囲の分子量を有する、請求項8に記載のポリマー組成物。
- 被覆導体であって、
導体と、
前記導体の周りに少なくとも部分的に配設された、請求項1~9のいずれか一項に記載のポリマー組成物と、を含む、被覆導体。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202163175289P | 2021-04-15 | 2021-04-15 | |
US63/175,289 | 2021-04-15 | ||
PCT/US2022/023764 WO2022221117A1 (en) | 2021-04-15 | 2022-04-07 | Polymeric compositions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024516934A true JP2024516934A (ja) | 2024-04-18 |
Family
ID=81388919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023559782A Pending JP2024516934A (ja) | 2021-04-15 | 2022-04-07 | ポリマー組成物 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240076481A1 (ja) |
EP (1) | EP4323446A1 (ja) |
JP (1) | JP2024516934A (ja) |
KR (1) | KR20230169275A (ja) |
CN (1) | CN117043252A (ja) |
BR (1) | BR112023018908A2 (ja) |
CA (1) | CA3215044A1 (ja) |
MX (1) | MX2023011212A (ja) |
WO (1) | WO2022221117A1 (ja) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104205245B (zh) * | 2012-01-26 | 2020-06-23 | 英尼奥斯欧洲股份公司 | 用于电线和电缆应用的共聚物 |
JP6239081B1 (ja) * | 2016-11-22 | 2017-11-29 | 株式会社フジクラ | 難燃性樹脂組成物、これを用いた絶縁電線、メタルケーブル、光ファイバケーブル及び成形品 |
WO2022076296A1 (en) * | 2020-10-09 | 2022-04-14 | Dow Global Technologies Llc | Enhanced aging and reduced shrinkback polymeric composition |
-
2022
- 2022-04-07 CN CN202280021277.5A patent/CN117043252A/zh active Pending
- 2022-04-07 US US18/261,858 patent/US20240076481A1/en active Pending
- 2022-04-07 CA CA3215044A patent/CA3215044A1/en active Pending
- 2022-04-07 KR KR1020237038739A patent/KR20230169275A/ko unknown
- 2022-04-07 WO PCT/US2022/023764 patent/WO2022221117A1/en active Application Filing
- 2022-04-07 JP JP2023559782A patent/JP2024516934A/ja active Pending
- 2022-04-07 MX MX2023011212A patent/MX2023011212A/es unknown
- 2022-04-07 BR BR112023018908A patent/BR112023018908A2/pt unknown
- 2022-04-07 EP EP22719454.5A patent/EP4323446A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX2023011212A (es) | 2023-10-02 |
KR20230169275A (ko) | 2023-12-15 |
US20240076481A1 (en) | 2024-03-07 |
CA3215044A1 (en) | 2022-10-20 |
EP4323446A1 (en) | 2024-02-21 |
CN117043252A (zh) | 2023-11-10 |
BR112023018908A2 (pt) | 2023-10-24 |
WO2022221117A1 (en) | 2022-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2182030B1 (en) | Tough composition for food applications | |
EP2935453B1 (en) | Polyolefin-based compound for cable jacket with reduced shrinkage and enhanced processability | |
EP4225845A1 (en) | Enhanced aging and reduced shrinkback polymeric composition | |
US6441084B1 (en) | Semi-conductive compositions for wire and cable | |
EP3262660B1 (en) | Polyolefin compounds for cable coatings | |
CA2927156C (en) | Optical fiber cable components | |
KR20170110629A (ko) | 변형된 폴리프로필렌 및 이의 중합체 블렌드 | |
CN111108002B (zh) | 用于增强激光打印的聚烯烃组合物 | |
EP4028475B1 (en) | Compatibilized polymeric compositions for optical fiber cable components | |
JP2024516934A (ja) | ポリマー組成物 | |
KR20230097067A (ko) | 할로겐-무함유 난연성 중합체 조성물 | |
KR20180057703A (ko) | 반도체 폴리에틸렌 조성물 | |
CN116745357A (zh) | 低摩擦系数聚合物组合物 | |
WO2024107553A1 (en) | Flame retardant polymeric compositions | |
WO2022178721A1 (en) | Colorable polymeric compositions exhibiting enhanced aging properties | |
US20230340239A1 (en) | Colorable thermoplastic polymeric compositions | |
WO2024068577A1 (en) | Polypropylene composition for cable insulation | |
CN116057123A (zh) | 紫外线稳定的聚合物组合物 |