JP7080883B2 - 半結晶性ポリオレフィン系添加剤マスターバッチ組成物 - Google Patents

半結晶性ポリオレフィン系添加剤マスターバッチ組成物 Download PDF

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Description

半結晶性ポリオレフィン系添加剤マスターバッチ組成物、半結晶性ポリオレフィン系添加剤マスターバッチ組成物を用いて調製された湿気硬化性ポリオレフィン組成物、湿気硬化性ポリオレフィン組成物の作製および使用方法、ならびに湿気硬化性ポリオレフィン組成物を含有するか、または湿気硬化性ポリオレフィン組成物から作製された物品。
マスターバッチは、一般に、ホスト材料、典型的にはホストポリマーに色(カラーマスターバッチ)、または他の特性(添加剤マスターバッチ)を付与するための固体または液体添加剤である。マスターバッチは、キャリア樹脂および顔料(カラーマスターバッチ)、または1つ以上の添加剤(添加剤マスターバッチ)を含有する。最終製品を作製するために、マスターバッチは、ホスト材料と混合またはブレンドされて最終製品を提供する。カラーマスターバッチ中の着色剤の濃度および添加剤マスターバッチ中の1つ以上の添加剤の濃度(複数可)は、典型的には最終製品中のその目標濃度(複数可)よりはるかに高い。ポリオレフィン製品を作製するために、通常顆粒またはペレットの形態の固体マスターバッチは、通常顆粒またはペレットの形態の固体ホストポリマーと混合(例えば、ブレンド)され、得られた混合物は、ポリオレフィン製品を作製するために溶融または押し出しされる。低密度ポリエチレン(LDPE)、エチレン/酢酸ビニル(EVA)コポリマー、またはエチレン/アクリル酸エチル(EEA)コポリマーは、典型的には、ポリオレフィン製品を作製するために使用される固体マスターバッチ用のキャリア樹脂として使用されている。
J.S.BorkeらのUS6,936,655B2は、改善された耐摩耗性を有する架橋性難燃性ワイヤおよびケーブル組成物に関する。この組成物は、二峰性HDPEとエチレン-シランコポリマーとのブレンド、または難燃剤およびシラノール縮合触媒と組み合わせられたシラングラフト化二峰性HDPEであり得る高密度シラン含有ポリエチレン系樹脂で構成されている。
S.DeveciらのEP2 889 323A1は、カーボンブラックおよびカーボンブラックのためのキャリアポリマーを含むポリマー組成物に関する。(I)マスターバッチの総量(100重量%)に基づいて20~50重量%の顔料;(II)1~20g/10分のMFR、940~965kg/m(好ましくは950~960)の密度、および5.5~20のMw/Mnを有する多峰性高密度ポリエチレン(HDPE)である、少なくとも40重量%の少なくとも1つのキャリアポリマー、ならびに(IV)任意選択的にさらなる添加剤を含む、好ましくはそれらからなるマスターバッチ。
M.Biscoglioら(BISCOGLIO)に対するUS2008/0176981A1は、(a)シラン-官能化オレフィンポリマー、(b)酸性シラノール縮合触媒、および(c)第二級アミン含有酸化防止剤組成物を含む湿気架橋性ポリマー組成物に関する。酸化防止剤組成物は、(1)2つの芳香族基で置換された第二級アミン、または(2)第1の酸化防止剤と少なくとも1つの芳香族基で置換された第二級アミン酸化防止剤との組み合わせであり得る。湿気架橋性ポリマー組成物は、繊維、フィルム、パイプ、発泡体、および被覆を作製するために使用することができる。組成物は、ワイヤまたはケーブルを覆う被覆として塗布されてもよい。
BISCOGLIOの湿気架橋性ポリマー組成物は、一方の部分における添加剤パッケージと、別の部分における(a)DFDB-5451エチレン/シランコポリマー等のシラン-官能化オレフィンポリマーとからなる二部配合物から調製される[0037]。添加剤パッケージは、他の構成成分の中でも、線状低密度ポリエチレンDFH-2065等の低密度ポリエチレンと、DPDA-6182等のエチレン/アクリル酸エチルコポリマーとのブレンドキャリア樹脂、(b)スルホン酸等の酸性シラノール縮合触媒、ならびに(c)第二級アミン[0037]、[0038]、および表1、を含有する。(c)第二級アミンは、2つの芳香族基[0005]で置換されていてもよい。DFDB-5451は、湿気硬化性シラン基を含有するホストポリマーである。湿気架橋性ポリマー組成物は、添加剤パッケージを5重量%でDFDB-5451に押し出すことによって調製される[0037]。湿気架橋性ポリマー組成物は、組成物を23℃および70%の相対湿度に2日間曝露することによって等、水で硬化され得る[0039]。
我々(本発明者ら)は、LDPEまたはEEAまたはEVAコポリマーで構成されているキャリア樹脂を用いる標準的な添加剤マスターバッチ組成物が、吸湿を被ることを発見した。吸湿は、添加剤マスターバッチ組成物から調製された湿気硬化性ポリオレフィン組成物の早期硬化または湿気感受性添加剤の分解をもたらす場合がある。
発明者らは、湿気硬化性ポリオレフィン組成物の吸湿および早すぎる硬化ならびに/または感湿添加剤の分解を抑制または防止する、この問題に対する技術的解決法を着想した。この技術的解決法はまた、添加剤成分の相分離または滲出を抑制または防止し得る。溶液は、半結晶性ポリオレフィン系添加剤マスターバッチ組成物、ならびに半結晶性ポリオレフィン系添加剤マスターバッチ組成物を用いて調製された湿気硬化性ポリオレフィン組成物、湿気硬化性ポリオレフィン組成物の作製および使用方法、ならびに湿気硬化性ポリオレフィン組成物を含有するか、または湿気硬化性ポリオレフィン組成物から作製された物品を含む。
概要および要約は、参照により本明細書に援用される。実施形態の例は、以下の番号付きの態様を含む。
態様1.(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂と、(B)酸性縮合触媒を含む添加剤パッケージと、を含む、添加剤マスターバッチ組成物であって、(A)が、前記添加剤マスターバッチ組成物の総重量(100.00重量%)の50~99重量パーセント(重量%)であり、前記添加剤パッケージが、1~50重量%である、組成物。
態様2.(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、(i)半結晶性中密度ポリエチレン、(ii)半結晶性高密度ポリエチレン、(iii)半結晶性ポリプロピレン、(iv)半結晶性エチレン/プロピレンコポリマー、(v)半結晶性ポリ(エチレン-コ-アルファ-オレフィン)コポリマー、(vi)(i)、(ii)および(v)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせ(例えば、混合物またはブレンド)、(vii)(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、50~<100重量%、あるいは55~<100重量%、あるいは60~<100重量%、あるいは65~<100重量%の結晶化度を有するもの、または(viii)(i)~(vi)の限定、および(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂のうちのいずれか1つが、50~<100重量%、あるいは55~<100重量%、あるいは60~<100重量%、あるいは65~<100重量%の結晶化度を有するもの、から本質的になる、あるいはそれらからなる、態様1に記載の添加剤マスターバッチ組成物。態様2は、(i)~(viii)のうちのいずれか1つである。
態様3.(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、(i)少なくとも0.925g/cmの密度のポリエチレンであるか、もしくは0.89~0.90g/cmの密度のポリプロピレンであるもの、(ii)50~100重量%未満の結晶化度のポリエチレンであるもの、(iii)190℃/2.16kg荷重で10分当たり0.1~20グラム(g/10分)のメルトフローインデックス(MFI)のポリエチレンであるか、もしくは230C/2.16kg荷重で0.5~50g/10分のメルトフローレート(MFR)のポリプロピレンであるもの、(iv)単峰性である分子量分布(MWD)、(v)二峰性であるMWD、(vi)(i)と(ii)との両方、(vii)(i)と(iii)との両方、(viii)(ii)と(iii)との両方、(ix)(iv)と、(i)~(iii)のうちの少なくとも1つとの両方、または(x)(v)と、(i)~(iii)のうちの少なくとも1つとの両方、を有する、態様1または2に記載の添加剤マスターバッチ組成物。態様3は、(i)~(x)のうちのいずれか1つである。
態様4.(B)酸性縮合触媒が、(i)有機スルホン酸、有機ホスホン酸、またはハロゲン化水素、(ii)有機スルホン酸、(iii)アルキル置換アリールスルホン酸、(iv)1つもしくは2つの(C-C20)アルキル置換基(複数可)とフェニルもしくはナフチルである1つのアリール基とが存在する、アルキル置換アリールスルホン酸、(v)(C-C)アルキルホスホン酸であって、前記(C-C)アルキルが非置換であるかもしくは1つの-NH基で置換されている、(C-C)アルキルホスホン酸、(vi)HF、HCl、もしくはHBr、(vii)ルイス酸、または(viii)(i)~(vii)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせである、態様1~3のいずれか1つに記載の添加剤マスターバッチ組成物。態様4は、(i)~(viii)のうちのいずれか1つである。
態様5.(C)式(I):(R-Ar)NH(I)であって、式中、各Arが、ベンゼン-1,4-ジイル、または両方のArが、互いに結合し、前記式(I)のNHと一緒になって、カルバゾール-3,6-ジイルを構成し、各Rが、独立して、(C-C20)ヒドロカルビルである、式(I)の第二級ジアリールアミン、(D)式(I)および互いとは異なる構造を各々有する、1つまたは2つの第2の酸化防止剤、(E)加工助剤、(F)着色剤、(G)金属不活性化剤、(H)(不飽和炭素-炭素結合)を含まない加水分解性シラン、(I)腐食防止剤、(J)添加剤(D)~(I)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせ、ならびに(K)(B)と(C)との反応生成物、から選択された少なくとも1つの添加剤をさらに含む態様1~4のいずれか1つに記載の添加剤マスターバッチ組成物。
態様6.(K)(B)と(C)との反応生成物をさらに含み、(i)(B)と(C)との反応生成物が、(B)と(C)との酸/塩基反応によって形成された塩を含むか、(ii)添加剤パッケージが、未反応の(B)をさらに含むが未反応の(C)を含まないか、(iii)添加剤パッケージが、未反応の(C)をさらに含むが未反応の(B)を含まないか、または(iv)添加剤パッケージが、未反応の(B)および未反応の(C)をさらに含む、態様5に記載の添加剤マスターバッチ組成物。態様6は、(i)~(iv)のうちのいずれか1つである。いくつかの態様では、(B)と(C)との組み合わせた重量のうちの少なくとも50重量%、あるいは少なくとも75重量%、あるいは少なくとも90重量%が、(B)と(C)との反応生成物である。
態様7.態様1~6のいずれか1つに記載の添加剤マスターバッチ組成物および(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーを含む、湿気硬化性ポリオレフィン組成物であって、(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー中で、(i)各加水分解性シリル基が、独立して、式(II):(R(R3-mSi-(II)の一価の基であり、式中、添字mが、1、2、もしくは3の整数であり、各Rが、独立して、H、HO-、(C-C)アルコキシ、(C-C)カルボキシ、((C-C)アルキル)N-、(C-C)アルキル(H)C=NO-、もしくは((C-C)アルキル)C=NO-であり、各Rが、独立して、(C-C)アルキルもしくはフェニルであるか、(ii)ポリオレフィンが、ポリエチレン系、ポリ(エチレン-コ-(C-C40)アルファ-オレフィン)-系、もしくはそれらの組み合わせであるか、または(iii)(i)と(ii)との両方である、組成物。態様7は、(i)~(iii)のうちのいずれか1つである。
態様8.湿気硬化性ポリオレフィン組成物を作製する方法であって、(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーと態様1~6のいずれか1つに記載の添加剤マスターバッチ組成物の分割された固体形態とを混合して混合物を得ることと、混合物を溶融または押し出しして、湿気硬化性ポリオレフィン組成物を作製することと、を含む、方法。
態様9.態様7に記載の湿気硬化性ポリオレフィン組成物の湿気硬化の生成物である、湿気硬化されたポリオレフィン組成物、または湿気硬化されたポリオレフィン組成物を得るために態様8に記載の方法によって作製された、組成物。
態様10.態様9に記載の湿気硬化されたポリオレフィン組成物の成形形態を含む、製造物品。
態様11.導電性コアと、導電性コアを少なくとも部分的に囲むポリマー層とを含む被覆導体であって、ポリマー層の少なくとも一部分が、態様9に記載の湿気硬化されたポリオレフィン組成物を含む、被覆導体。
態様12.電気を伝導する方法であって、態様11に記載の被覆導体の導電性コア全体に電圧を印加して、導電性コアを通る電気の流れを発生させることを含む、方法。
添加剤マスターバッチ組成物。添加剤マスターバッチ組成物は、全て添加剤マスターバッチ組成物の総重量に基づいて、少なくとも55重量%、あるいは少なくとも70重量%、あるいは少なくとも80重量%、あるいは少なくとも90重量%の(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂を含有し得る。添加剤マスターバッチ組成物は、(i)エチレン/シランコポリマー、(ii)エチレン/酢酸ビニル(EVA)コポリマー、(iii)エチレン/アルキルアクリレートコポリマー(例えば、EEAコポリマー)、(iv)カーボンブラック、(v)顔料もしくは着色剤、(vi)充填剤、(vii)難燃剤、または(viii)(i)~(vii)のうちのいずれか2つ、あるいはいずれか6つ、を含まなくてもよい。添加剤マスターバッチ組成物は、0超~5重量%の任意の他のキャリア樹脂を有してもよく、あるいは添加剤マスターバッチ組成物は、(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂以外の任意のキャリア樹脂を含まなくてもよい。
添加剤マスターバッチ組成物は(F)着色剤をさらに含んでもよく、カラーマスターバッチ組成物として特徴付けられてもよい。(F)着色剤は、顔料(例えば、カーボンブラックまたは二酸化チタン)、染料、または蛍光物質;あるいは二酸化チタンまたは蛍光物質であってもよい。カラーマスターバッチ組成物は、HDPEを含まなくてもよい。
添加剤マスターバッチ組成物は、難燃剤をさらに含んでもよく、難燃剤マスターバッチ組成物として特徴付けられてもよい。難燃剤は、デカブロモジフェニルエーテル、デカブロモジフェニルエタン、臭素化有機ポリマー、三酸化アンチモン(難燃剤相乗剤)、三水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、N、N‘-エチレンビス(3,4,5,6-テトラブロモフタルイミド)、難燃性シリコーン、またはそれらのいずれか2つ以上の組み合わせであってもよい。臭素化有機ポリマーの例は、臭素化ポリスチレン、臭素化ゴムポリ(臭素化ビニル)、ポリ(臭素化ビニリデン)、ポリ(臭素化アルキルアクリレート)、ポリ(アルキル臭素化アクリレート)、臭素化ブタジエン-スチレンコポリマーである。臭素化ポリスチレンの例は、ポリ(4-ブロモスチレン)およびポリ(ブロモスチレン)である。臭素化ゴムの例は、臭素化天然ゴムおよび臭素化合成有機ゴムである。ポリ(臭素化アルキルアクリレート)の例は、ポリ(2-ブロモエチルメタクリレート)およびポリ(2,3-ジブロモプロピルメタクリレート)である。ポリ(アルキル臭素化アクリレート)の例は、ポリ(メチル-アルファ-ブロモアクリレート)である。難燃性シリコーンの例は、難燃性シリコーンゴム、DOW CORNING11-100添加剤、およびDOW CORNING4-7081樹脂改質剤である。あるいは、難燃剤マスターバッチ組成物は、HDPEを含まなくてもよい。難燃剤相乗剤は、鉱物系難燃剤の難燃特性を向上する(高める)添加剤である。難燃剤相乗剤は、ワイヤおよびケーブル絶縁配合物中での添加剤として有用である。
添加剤マスターバッチ組成物は、充填剤をさらに含んでもよく、充填剤マスターバッチ組成物として特徴付けられてもよい。充填剤は、炭酸カルシウム、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、タルク、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、または粘土であってもよい。あるいは、充填剤マスターバッチ組成物は、HDPEを含まなくてもよい。
あるいは、添加剤マスターバッチ組成物は、(i)(F)着色剤、(ii)難燃剤、(iii)充填剤、(iv)(i)と(ii)との両方、(v)(i)と(iii)との両方、または(vi)(ii)と(iii)との両方を含まなくてもよい。
構成成分(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂。半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、半結晶性中密度ポリエチレン(MDPE)、半結晶性高密度ポリエチレン(HDPE)、またはそれらの組み合わせである半結晶性ポリエチレンであってもよい。
(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、少なくとも0.925g/cm、あるいは少なくとも0.930g/cm、あるいは少なくとも0.935g/cm、あるいは少なくとも0.940g/cmの密度を有し得る。半結晶性HDPEは、0.970g/cm、あるいは最大で0.960g/cm、あるいは最大で0.950g/cmの最大密度を有し得る。半結晶性HDPEは、0.930~0.970g/cm、あるいは0.935~0.965g/cmの密度を有し得る。(A)の密度は、ASTM D-1505、密度勾配法によるプラスチック密度試験法によって測定され得る。
(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、少なくとも55重量%、あるいは少なくとも58重量%、あるいは少なくとも59重量%の結晶化度を有し得る。直前の態様のいずれか1つでは、結晶化度は、最大90重量%、あるいは最大80重量%、あるいは最大78重量%であり得る。いくつかの態様では、結晶化度は、55~80重量%、あるいは58~78重量%、あるいは58~76重量%、あるいは62~78重量%、あるいは59±1重量%、62±1重量%、76±1重量%、および77±1重量%のうちのいずれか1つである。(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂等の半結晶性ポリオレフィン樹脂の結晶化度は、ASTM D3418-15または後述の結晶化度試験法に従って示差走査熱量測定(DSC)によって決定され得る。半結晶性ポリエチレン樹脂については、重量%結晶化度=(ΔH*100%)/292J/g。半結晶性ポリプロピレン樹脂については、重量%結晶化度=(ΔH*100%)/165J/g。それぞれの等式において、ΔHは、場合に応じて、ポリエチレン樹脂またはポリプロピレン樹脂についての第2の加熱曲線融解熱であり、*は数学的乗算を示し、/は数学的除算を示し、292J/gは、100%結晶性ポリエチレンについての融解熱(ΔH)の文献値であり、165J/gは、100%結晶性ポリプロピレンについての融解熱(ΔH)の文献値である。好ましくは、結晶化度は、後述する結晶化度試験法に従ってDSCによって決定される。
(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、10~20g/10分、あるいは0.1~10g/10分、あるいは0.20~9g/10分のメルトフローインデックス(MFI)を有し得る。MFIは、ASTM D1238(2.16キログラム(kg)、190℃)によって決定され得る。
(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、単峰性、あるいは二峰性である分子量分布(MWD)を特徴とし得る。
(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、二峰性であり、0.950~0.958g/cmの密度、および0.20~0.40g/10分のMFIを有する半結晶性HDPEであり得る。(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、単峰性であり、0.930~0.970g/cmの密度、および0.65~9g/10分のMFI、あるいは0.935~0.965g/cmの密度および0.7~8.5g/10分のMFIを有する、半結晶性HDPEであり得る。
構成成分(B)酸性縮合触媒。(B)酸性縮合触媒は、(A)(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーの加水分解性シリル基を縮合硬化させるのに適切である。(B)は、ルイス酸、あるいはブレンステッド酸、あるいはルイス酸とブレンステッド酸との組み合わせであり得る。本明細書で使用される場合、「ルイス酸」とは、中性の水中で6.9以下の水素電位(pH)を与える電子対受容体である、分子またはイオンを意味する。本明細書で使用される場合、「ブレンステッド酸」は、中性の水中で6.9以下の水素電位(pH)を与えるプロトン(H)ドナーである、分子を意味する。いくつかの態様では、(B)は、(i)遷移金属が、元素周期律表の第3~第13族のうちのいずれか1つの元素であり、各ハロゲン化物が、ClまたはBrである、遷移金属-カルボキシレート化合物または遷移金属-ハライド化合物、(ii)遷移金属-カルボキシレート化合物、(iii)遷移金属がスズ、亜鉛、銅、鉄、鉛、またはチタンである、遷移金属-カルボキシレート化合物、(iv)各カルボキシレートが、独立して、(C-C30)アルキルカルボキシレート、あるいは(C-C30)アルキルカルボキシレート、あるいは(C10-C30)アルキルカルボキシレート、あるいは(C10-C20)アルキルカルボキシレート、あるいは(C10-C18)アルキルカルボキシレートである、遷移金属-カルボキシレート化合物、および(v)ジブチルスズジラウレートの、ルイス酸(i)~(v)のうちのいずれか1つである。(B)はルイス酸であってもよいが、典型的には(B)は、本明細書に前述のようなブレンステッド酸である。構成成分(B)は、湿気硬化性ポリオレフィン組成物中に0.01~0.50重量%、代替として少なくとも0.05重量%、代替として少なくとも0.10重量%、および代替として、最大0.3重量%、代替として最大0.2重量%の濃度で存在してもよく、全て湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づく。いくつかの態様では、(B)は有機スルホン酸である。適切な有機スルホン酸の例は、WO2006/017391、EP0736065、およびUS6,441,097における4-メチルフェニルスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、アルキルナフチルスルホン酸、および有機スルホン酸である。
ArおよびRが、上で定義した通りである式(I):(R-Ar)NH(I)の構成成分(C)第二級ジアリールアミン。式(I)の(C)第二級ジアリールアミンのいくつかの態様では、(i)各Arが、ベンゼン-1,4-ジイルである、(ii)両方のArが互いに結合し、式(I)のNHと一緒になってカルバゾール-3,6-ジイルを構成する、(iii)各Rが、独立して(C-C10)ヒドロカルビルである、(iv)各Rが、独立して(C-C20)ヒドロカルビルである、(v)各Rが、独立してベンジル、1-フェニルエチル、もしくは1-メチル-1-フェニルエチルである、(vi)1-メチル-1-フェニルエチルである、(vii)(i)と(iii)~(vi)のうちのいずれか1つとの両方、または(viii)(ii)と(iii)~(vi)のうちのいずれか1つとの両方である。
適切な構成成分(C)の例は、3,6-ジベンジルカルバゾール、ビス(4-ベンジルフェニル)アミン、ビス(4-(1-フェニルエチル)フェニル)アミン、およびビス(4-(1-メチル-1-フェニルエチル)フェニル)アミンである。湿気硬化性ポリオレフィン組成物のいくつかの態様において、構成成分(C)の濃度は、構成成分(B)の濃度よりも高く、代替として少なくとも1.1倍(1.1×)高く、代替として少なくとも1.2×高く、代替として少なくとも1.3×高い。湿気硬化性ポリオレフィン組成物のこのような態様において、構成成分(C)の濃度は、構成成分(B)の濃度の1.6×未満、代替として1.5×未満、代替として1.4×未満である。
添加剤(D)1つまたは2つの第2の酸化防止剤、各々が式(I)とは異なる構造を互いに有する。いくつかの態様では、添加剤(D)は、1つの第2の酸化防止剤である。他の態様では、添加剤(D)は、2つの第2の酸化防止剤である。適切な第2の酸化防止剤の例は、重合1,2-ジヒドロ-2,2,4-トリメチルキノリン(Agerite MA)、トリス(4-tert-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)-s-トリアジン-2,4,6-(1H、3H、5H)トリオン(Cyanox1790)、ジステアリル-3,3-チオジプロピオネート(DSTDP)、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(Irganox1010)、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(Irganox1024)、ビス(4,6-ジメチルフェニル)イソブチリデン(Lowinox22IB46)、4,4-チオビス(2-tert-ブチル-5-メチルフェノール)(TBM6)である。
添加剤(E)加工助剤。添加剤(E)は、添加剤マスターバッチ組成物の溶融物の機械を通る流れを改善し得る。(E)は、フルオロポリマー等の有機加工助剤、またはポリオルガノシロキサンもしくはフルオロ官能化ポリオルガノシロキサン等のシリコーン加工助剤であり得る。添加剤(E)は、添加剤マスターバッチ組成物の総重量に基づいて、1~20重量%、あるいは2~18重量%、あるいは3~15重量%の濃度で使用され得る。
添加剤(F)着色剤。例えば、顔料または染料。例えば、カーボンブラックまたは二酸化チタン。カーボンブラックは、ポリ(1-ブテン-コ-エチレン)コポリマー(マスターバッチの総重量の≧95重量%~<100重量%)、およびカーボンブラック(マスターバッチの総重量の>0重量%~≦5重量%の配合物であるカーボンブラックマスターバッチとして提供され得る。(F)着色剤は、湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づいて、0.1~35重量%、代替として1~10重量%であり得る。
添加剤(G)金属不活性化剤。例えば、オキサリルビス(ベンジリデンヒドラジド)(OABH)。添加剤(G)は、0.001~0.2重量%、代替として0.01~0.15重量%、代替として0.01~0.10重量%であり得、全て湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づく。
添加剤(H)(不飽和炭素-炭素結合)を含まない加水分解性シラン。添加剤(H)は、少なくとも1つ、代替として少なくとも2つ、代替として少なくとも3つ、代替として4つの加水分解性基(例えば、上で定義したようなR)、および最大3つ、代替として最大2つ、代替として最大1つ、代替として0のアルキル基またはアリール基等の非加水分解性(不飽和炭素-炭素結合)を含まない基を含有する任意のモノシランであり得る。(H)の例は、アセトキシトリメチルシラン、4-ベンジルフェニルスルホンオキシトリブチルシラン、ジメチルアミノ-メトキシ-ジオクチルシラン、オクチルトリメトキシシラン、およびテトラメトキシシランである。添加剤(H)は、0.1~2重量%、代替として0.1~1.5重量%、代替として0.1~1.0重量%であり得、全て湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づく。
添加剤(I)腐食防止剤。例えば、硫酸スズ(II)。添加剤(I)は、湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づいて、0.00001~0.1重量%、代替として0.0001~0.01重量%であり得る。
添加剤マスターバッチ組成物は、潤滑剤および粘着防止剤から選択された他の添加剤をさらに含み得る。
いくつかの態様では、添加剤マスターバッチ組成物は、キャリア樹脂(A)、および(B)と(C)とを含む添加剤パッケージ、または(B)と(C)との反応生成物、(D)1つまたは2つの第2の酸化防止剤、および(G)を含み得る。
湿気硬化性ポリオレフィン組成物。湿気硬化性ポリオレフィン組成物中の全構成成分および添加剤の総重量は、100.00重量%である。湿気硬化性ポリオレフィン組成物は、水をさらに含んでもよい。添加剤マスターバッチ組成物は、全て湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づいて、0.1~10重量%、あるいは0.5~7重量%、あるいは1~6重量%の濃度の、湿気硬化性ポリオレフィン組成物であり得る。
湿気硬化性ポリオレフィン組成物は、一部配合物、あるいは二部配合物であり得る。二部配合物は、第1の部分が、本質的に(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーからなり、第2の部分が、本質的に添加剤マスターバッチ組成物からなる、第1および第2の部分を含み得る。
湿気硬化性ポリオレフィン組成物のいくつかの態様では、添加剤マスターバッチ組成物の分割された固体形態は、顆粒および/またはペレットを含み得る。湿気硬化性ポリオレフィン組成物を調製するために使用される混合ステップの前に、(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーはまた、分割された固体形態(例えば、顆粒またはペレット)であり得る。
湿気硬化性ポリオレフィン組成物のいくつかの態様では、添加剤マスターバッチ組成物は、構成成分(C)をさらに含んでもよく、使用される添加剤マスターバッチ組成物の量は、全て湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づいて、(C)、または(B)と(C)とから調製された反応生成物(K)の残部が、(i)0.200重量パーセント(重量%)超~0.500重量%、(ii)0.220重量%~0.500重量%、(iii)0.250重量%~0.50重量%、または(iv)0.220重量%~0.40重量%であるような量であり得る。
(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー(「ホストポリマー」)。ホストポリマーのポリオレフィンは、ポリエチレン系であってもよく、これはプレポリマーがエチレンの重合によって形成された主鎖を有することを意味する。あるいは、ホストポリマーは、ポリ(エチレン-コ-(C-C40)アルファ-オレフィン)系であってもよく、これはプレポリマーが、エチレンと少なくとも1つのアルファ-オレフィンとの共重合によって形成された主鎖を有することを意味する。ホストポリマーは、エチレンとアルケニル-官能性加水分解性シランとの反応器コポリマーであり得る。アルケニル-官能性加水分解性シランは、式(III)(R(R3-mSi-(C-C)アルケニル(III)のものであり得、式中、m、R、およびRは、式(II)について上で定義した通りである。(C-C)アルケニルは、ビニル、アリル、3-ブテニル、または5-ヘキセニルであり得る。いくつかの態様では、ホストポリマーは、エチレンとビニルトリメトキシシランとの反応器コポリマーである。ビニルトリメトキシシランは、式(III)のアルケニル-官能性加水分解性シランの例であり、式中、添字mは3であり、各Rは(C-C)アルコキシ、特にメトキシであり、(C-C)アルケニルはビニル(-C(H)=CH)である。あるいは、ホストポリマーは、US6,936,671等の、エチレンと、アルファ-オレフィンと、アルケニル-官能性加水分解性シランとの反応器コポリマーであり得る。あるいは、ホストポリマーは、典型的には、過酸化ジアルキル等のフリーラジカル開始剤によって促進される、重合後の調合または押し出しステップでの、加水分解性不飽和シラン(例えば、ビニルトリメトキシシラン)を反応させてグラフト化することと、得られたシラングラフト化ポリマーを単離することとを含むプロセス(例えばSIOPLAS(商標)プロセス)によって作製されたポリマー等の、その上にグラフト化された加水分解性シリル基を有する炭素原子主鎖を有する、エチレンのホモポリマーであり得る。グラフト化ポリマーは、後続の加工ステップで使用するためのものであり得る。あるいは、ホストポリマーは、エチレンと、(C-C40)アルファ-オレフィンおよび不飽和カルボン酸エステル(例えば、(メタ)アクリレートアルキルエステル)のうちの1つ以上とのコポリマーであってもよく、そのコポリマーは、SIOPLAS(商標)プロセスによって作製されたような、その上にグラフト化された加水分解性シリル基を有する主鎖を有する。あるいは、ホストポリマーは、典型的には、過酸化ジアルキル等のフリーラジカル開始剤によって促進される、重合後の調合または押し出しステップでの、加水分解性不飽和シラン(例えば、ビニルトリメトキシシラン)を反応させてグラフト化することと、得られたシラングラフト化ポリマーを続く製造ステップに直ちに(単離することなく)使用することとを含むプロセス(例えばMONOSIL(商標)プロセス)での使用に適切な、エチレンと、式(III)のアルケニル-官能性加水分解性シラン等の加水分解性シランと、過酸化物との混合物であり得る。あるいは、ホストポリマーは、SIOPLAS(商標)またはMONOSIL(商標)プロセスでの使用に適切な、エチレンと、(C-C40)アルファ-オレフィンおよび不飽和カルボン酸エステルのうちの1つ以上と、式(III)のアルケニル-官能性加水分解性シラン等の加水分解性シランと、過酸化物とのコポリマーの混合物であり得る。アルファ-オレフィンは、(C-C40)アルファ-オレフィン、代替として(C-C20)アルファ-オレフィン、代替として(C-C10)アルファ-オレフィンであり得る。アルファ-オレフィンは、少なくとも4つの炭素原子を有し得る(すなわち、(C)アルファ-オレフィン以上であり得る)。(C-C10)アルファ-オレフィンの例は、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテン、および1-デセンである。過酸化物は、WO2015/149634A1の5頁6行目~6頁2行目に記載されているような有機過酸化物であり得る。有機過酸化物は、存在する場合、湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づいて、0.02~2重量%、代替として0.04~2重量%、代替として0.04~1重量%、代替として0.04~0.08重量%の濃度で使用され得る。ホストポリマーは、全て湿気硬化性ポリオレフィン組成物の総重量に基づいて、湿気硬化性ポリオレフィン組成物中に40~99.78重量%、あるいは少なくとも50重量%、あるいは少なくとも60重量%、かつあるいは最大99重量%、あるいは最大95重量%、あるいは最大80重量%の濃度で存在し得る。
(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー(ホストポリマー)は、(i)エチレンと加水分解性シランとの反応器コポリマー、(ii)エチレンと、加水分解性シランと、1つ以上のアルファ-オレフィンと、不飽和カルボン酸エステルとの反応器コポリマー(例えば、US6,936,671)、(iii)炭素主鎖を有するエチレンと、炭素主鎖にグラフト化された加水分解性シランとのホモポリマー(例えば、SILOPAS(商標)プロセスによって作製された)、(iv)エチレンと、1つ以上のアルファ-オレフィンと、主鎖を有する不飽和カルボン酸エステルと、その主鎖にグラフト化された加水分解性シランとのコポリマー(例えば、SILOPAS(商標)プロセスによって作製された)、(v)エチレンと、加水分解性シランと、有機過酸化物との混合物から形成されたコポリマー(例えば、MONOSIL(商標)プロセスによって作製された)、または(vi)エチレンと、1つ以上のアルファ-オレフィンと、不飽和カルボン酸エステルと、加水分解性シランと、有機過酸化物との混合物から形成されたコポリマー(例えば、MONOSIL(商標)プロセスによって作製された)、であり得る。
添加剤マスターバッチおよび湿気硬化性ポリオレフィン組成物は、充填剤が存在しないとき、未充填組成物と称され得る。未充填組成物の態様は、任意の適切な手段によって作製され得る。例えば、構成成分(A)および(B)を含有するが充填剤を含有しない未充填の添加剤マスターバッチ組成物は、180℃の溶融温度で3分間、毎分30回転(rpm)でカムブレードを使用して、構成成分をブレンドして未充填の溶融混合物を得、次いで、未充填の溶融混合物を冷却して未充填組成物の実施形態を得ることによる、ブラベンダーバッチミキサーで作製され得る。
充填剤添加剤マスターバッチ組成物および充填剤添加剤マスターバッチ組成物から調製された湿気硬化性ポリオレフィン組成物は、充填組成物と称され得る。充填組成物の実施形態はまた、任意の適切な手段によって作製され得る。例えば、充填添加剤マスターバッチ組成物の実施形態は、まず構成成分(A)および(B)、ならびに任意選択的に(C)をミキサーに添加することによって、180℃の溶融温度を使用してブラベンダーバッチミキサーで作製され得る。構成成分(A)、(B)、および存在する場合には(C)が溶融し始めると、次いで充填剤、および任意選択的にゼロ、1つ以上の添加剤(複数可)(D)、1つまたは2つの第2の酸化防止剤、続いて任意の他の添加剤(E)、(F)、(G)、(H)、および/または(I)を還流で添加して、充填溶融混合物を得る。次いで、充填溶融混合物を約3分間均質化し、充填溶融混合物を冷却して充填剤添加剤マスターバッチ組成物の実施形態を得る。
未充填および充填組成物の実施形態の試験試料は、圧縮成形プラークに別々に作製され得る。これらの組成物の機械的特性は、圧縮成形プラークから切り取られた試験試料を使用して特徴付けられ得る。
本明細書中の任意の化合物は、天然存在形態および/または同位体濃縮形態を含むその同位体形態の全てを含む。同位体濃縮形態は、同位体濃縮形態の検出が治療または調査に役立つ、医療用途または偽造防止用途などのさらなる用途を有することができる。
特に示されない限り、以下を適用する。代替的に、異なる実施形態に先行する。ASTMとは、標準化機構である、ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania, USAを意味する。IECは、スイスジュネーブの国際電気標準会議の標準化機構を意味する。いずれの比較実施例も説明目的でのみ使用されており、先行技術ではない。~がない、または欠くということは、完全に欠如していること、または代替的に検出できないことを意味する。IUPACは、国際純正応用化学連合(IUPAC Secretariat, Research Triangle Park, North Carolina, USA)である。必須ではなく、選択の許容を与える可能性がある。作動とは、機能的に可能または有効なことを意味する。任意選択の手段は存在しない(または除外される)、代替的に存在する(または含まれる)ことを意味する。PPMは、重量ベースである。特性は、標準試験方法および測定条件(例えば、粘度:23℃および101.3kPa)を用いて測定される。範囲は、端点、部分範囲、およびその中に包含される整数値および/または小数値を含むが、整数の範囲が小数値を含まない場合を除く。特記しない限り室温は23℃±1℃。化合物に関連して置換されるとは、置換ごとに、水素の場所に1つ以上の置換基を有することを意味する。
有利には、添加剤マスターバッチ組成物は吸湿が遅いことを発見した。したがって、添加剤マスターバッチ組成物は、湿気硬化性ポリオレフィン組成物を調製するために使用される前に(A)を含有しない比較組成物よりも長い貯蔵寿命を有し得る。添加剤マスターバッチ組成物は、湿気硬化性ポリオレフィン組成物の吸湿および早すぎる硬化ならびに/または感湿添加剤の分解を抑制または防止する。添加剤マスターバッチ組成物はまた、添加剤成分の相分離または滲出を抑制または防止し得る。湿気硬化型ポリオレフィン組成物は、十分な程度の架橋を有し、いくつかの異なる試験条件下で良好な熱老化性能を有する。また、湿気硬化型ポリオレフィン組成物は、引張強度および破断時伸び等の良好な機械的特性も有する。これらの特徴により、湿気硬化型ポリオレフィン組成物は、被覆ワイヤまたは被覆ケーブル等の被覆導体の被覆の成分として含む様々な用途において有用となる。
添加剤マスターバッチ組成物調製方法1~3。(比較例および本発明の実施例の)添加剤マスターバッチ組成物のブレンド構成成分を、Banburyの調合器で155℃の調合温度および毎分60~65回転(rpm)のローター速度を使用する方法1、またはZKS二軸スクリュー押出機で160℃の押出温度および200rpmのスクリュー速度を使用する方法2、またはBrabenderの調合器で150℃の調合温度および30rpmのローター速度を使用する方法3、のいずれかで、溶融する。得られた添加剤マスターバッチ組成物は全て、被覆導体の調製に使用する前に、70℃で24時間乾燥した。
結晶化度試験法。(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂等の半結晶性ポリオレフィン樹脂の結晶化度を重量%で決定するため。以下のようにDSC機器DSC Q1000(TA Instruments)を使用して溶融ピークおよび重量パーセント(重量%)結晶化度を決定する。(A)ベースライン較正機器。ソフトウェア較正ウィザードを使用する。まず、アルミニウムDSCパン中に試料を全く含まずにセルを-80℃~280℃に加熱することによってベースラインを得る。次いで、較正ウィザードの指示に従ってサファイア標準を使用する。標準試料を180℃に加熱し、10℃/分の冷却速度で120℃に冷却し、次いで標準試料を等温で120℃に1分間保持し、続いて標準試料を10℃/分の加熱速度で120℃から180℃に加熱することによって、1~2ミリグラム(mg)の未使用のインジウム試料を分析する。インジウム標準試料が、融解熱(Hf)=28.71±0.50ジュール/グラム(J/g)、および溶融開始=156.6±0.5℃を有することを決定する。同じDSC機器を使用して試験試料についてDSC測定を実行する。ポリエチレン試験試料については、以下の手順(B)を参照する。ポリプロピレン試験試料については、以下の手順(C)を参照する。
(B)ポリエチレン試験試料のDSC。ポリマーの試験試料を160℃の温度で薄膜へとプレスする。DSCパン中で5~8mgの試験試料フィルムを秤量する。パンを蓋で閉じてクリンプし、密閉雰囲気を確保する。密封したパンをDSCセルに入れ、30℃でセルを平衡化し、約100℃/分の速度で140℃に加熱し、試料を140℃で1分間保持し、試料を10℃/分の速度で0℃以下(例えば、-40℃)に冷却して、冷却曲線融解熱(H)を得、等温で0℃以下(例えば-40℃)に3分間保持する。次いで、試料を10℃/分の速度で180℃に再度加熱して、第2の加熱曲線融解熱(ΔH)を得る。得られた曲線を使用して、結晶化開始から10℃までを積分することによって冷却曲線融解熱(J/g)を計算する。10℃から溶融の終わりまでを積分することによって、第2の加熱曲線融解熱(J/g)を計算する。試験試料の第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および100%結晶性ポリエチレンの融解熱に対するその正規化から、ポリマーの重量パーセント結晶化度(重量%結晶化度)を測定したところ、重量%結晶化度=(ΔH*100%)/292J/gであり、式中、ΔHが、上で定義した通りであり、*が数学的乗算を示し、/が数学的除算を示し、292J/gが、100%結晶性ポリエチレンについての融解熱(ΔH)の文献値である。
(C)ポリプロピレン試験試料のDSC。ポリプロピレンの試験試料を210℃の温度で薄膜へとプレスする。DSCパン中で5~8mgの試験試料フィルムを秤量する。パンを蓋で閉じてクリンプし、密閉雰囲気を確保する。密封したパンをDSCセルに入れ、約100℃/分の速度で230℃に加熱し、試料を230℃で5分間保持し、試料を10℃/分の速度で-20℃に冷却して、冷却曲線融解熱を得、等温で-20℃に5分間保持する。次いで、溶融が完了するまで試料を10℃/分の速度で再度加熱して、第2の加熱曲線融解熱((ΔH))を得る。得られた曲線を使用して、結晶化開始から10℃までを積分することによって冷却曲線融解熱(J/g)を計算する。10℃から溶融の終わりまでを積分することによって、第2の加熱曲線融解熱(J/g)を計算する。試験試料の第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および100%結晶性ポリプロピレンの融解熱に対するその正規化から、ポリマーの重量パーセント結晶化度(重量%結晶化度)を測定したところ、重量%結晶化度=(ΔH*100%)/165J/gであり、式中、ΔHが、上で定義した通りであり、*が数学的乗算を示し、/が数学的除算を示し、165J/gが、100%結晶性ポリプロピレンについての融解熱(ΔH)の文献値である。
他の態様では、結晶化度は、室温での半結晶性ポリオレフィン(例えば、半結晶性中密度ポリエチレン、半結晶性高密度ポリエチレン、または半結晶性ポリ(エチレン-コ-アルファ-オレフィン)コポリマー(まとめて「半結晶性エチレン系(コ)ポリマー」))のものであり、以下の等式を使用して計算される。
Figure 0007080883000001
DSC機器のベースライン較正。ソフトウェア較正ウィザードを使用する。まず、アルミニウムDSCパン中に試料を全く含まずにセルを-80℃~280℃に加熱することによってベースラインを得る。次いで、較正ウィザードの指示に従ってサファイア標準を使用する。次いで、標準試料を180℃に加熱し、10℃/分の冷却速度で120℃に冷却し、次いで標準試料を等温で120℃に1分間保持し、続いて標準試料を10℃/分の加熱速度で120℃から180℃に加熱することによって、1~2ミリグラム(mg)の未使用のインジウム試料を分析する。インジウム標準試料が、融解熱=28.71±0.50ジュール/グラム(J/g)、および溶融開始=156.6±0.5℃を有することを決定する。
同じDSC機器を使用して、試験試料のDSC測定を実行する。半結晶性エチレン系(コ)ポリマーの試験試料を160℃の温度で薄膜へとプレスする。DSCパン中で5~8mgの試験試料フィルムを秤量する。パンを蓋で閉じてクリンプし、密閉雰囲気を確保する。密封したパンをDSCセルに入れ、30℃でセルを平衡化し、約100℃/分の速度で190℃に加熱する。試料を190℃で3分間保持し、試料を10℃/分の速度で-60℃に冷却して、冷却曲線融解熱(Hf)を得、等温で-60℃に3分間保持する。次いで、試料を10℃/分の速度で190℃まで再加熱して、第2の加熱曲線融解熱(ΔHf)を得る。第2の加熱曲線を使用して、-20℃から(密度が0.90g/cm以上のポリ(エチレン-コ-アルファ-オレフィン)コポリマーを除く半結晶性エチレン系(コ)ポリマーの場合)、または-40℃(密度が0.90g/cm未満のポリ(エチレン-コ-アルファ-オレフィン)コポリマーの場合)から、溶融の終わりまでを積分することによって「総」融解熱(J/g)を計算する。第2の加熱曲線を使用して、23℃で垂直に下すことによって、23℃(室温)から溶融の終わりまでの「室温」融解熱(J/g)を計算する。「総結晶化度」(「総」融解熱から算出される)、ならびに「室温での結晶化度」(「室温」融解熱から算出される)を測定し、報告する。結晶化度は、試験試料の第2の加熱曲線融解熱(ΔHf)および100%結晶性ポリエチレンの融解熱に対するその正規化からのパーセント(%)または重量パーセント(重量%)結晶化度として測定され、報告され、%結晶化度または重量%結晶化度=(ΔHf*100%)/292J/gであり、式中、ΔHfが上で定義した通りであり、*が数学的乗算を示し、/が数学的除算を示し、292J/gが、100%結晶性ポリエチレンについての融解熱(ΔHf)の文献値である。
破断時伸び試験法。下記の湿気硬化試験法に従って調製された5インチ(12.7センチメートル(cm))の長さの完全湿気硬化型試験試料について、インストロン機を使用して、IEC60502に従って毎分10インチ(毎分25.4cm)で測定し、パーセントで表した。IEC60502仕様に従う最小値は、200%である。
熱老化性能試験法(HEPTM)1:酸化誘導時間(OIT)。以下の湿気硬化試験法によって調製された湿気硬化されたポリオレフィン組成物の試験試料の酸化が開始するのに必要な時間を、示差走査熱量計(DSC)において毎分10℃の速度で温度が上昇するときの分子酸素下で測定する。酸化誘導が検出されるまでの時間を分単位で記録する。酸化誘導時間は、10℃/分の加熱速度で試験試料を25℃から加熱し、示差走査熱量測定(DSC)において発熱ピークとして酸化の開始を検出することによる酸化の開始時間を観察することによって決定する。OITの分単位の時間が長いほど、試験試料は酸化熱老化に対して抵抗性がある。HEPTM1は、総合的な熱老化性能を評価することにおいて、HEPTM2および3よりも好適である。いくつかの態様では、湿気硬化型ポリオレフィン組成物は、少なくとも40分、代替として少なくとも45分、代替として少なくとも60分のHEPTM1に従うOITを有する。
熱老化性能試験法(HEPTM)2:導体なしの熱老化。以下の湿気硬化試験法によって調製された湿気硬化されたポリオレフィン組成物の試験試料を、IEC60502に従って、135℃のオーブンに168時間入れる。得られた熱老化試験試料をオーブンから取り出し、室温で16時間冷却させる。本明細書に記載のそれぞれの試験法に従って、熱老化試験試料の破断時伸びおよび引張強度を評価し、その結果を熱老化前の試験試料の破断時伸びおよび引張強度と比較する。熱老化試験試料の破断時伸びおよび引張強度の差が、熱老化前の試験試料の破断時伸びおよび引張強度の25%未満である場合、試験試料はHAPTM2に合格する。差が25%を超える場合、試験試料はHAPTM2に不合格である。いくつかの態様では、湿気硬化型ポリオレフィン組成物は、HEPTM2に従って、少なくとも引張強度試験、代替として少なくとも破断時伸び試験、代替としてその両方(T&E)に合格する。
熱老化性能試験法(HEPTM)3:マンドレル曲げ試験を使用する銅導体上の熱老化。14AWG導体が銅線である、下述の湿気硬化試験法に従って調製された被覆導体を、150℃で10日間熱老化し、熱老化された被覆導体を16時間の間室温まで冷却し、冷却された熱老化被覆導体を得る。IEC-60502-1は、このような熱老化後にそれを損なわずに導体から被覆を除去することが困難である場合に、マンドレル曲げ試験を実行することを規定する。マンドレル曲げ試験では、冷却した熱老化被覆導体をマンドレルの周囲に5秒毎に1回転の速度で巻く。マンドレルの直径および巻き数は、IEC-60502-1で規定されているように、銅導体の厚さに基づく。巻き付け後に被覆に亀裂がなければ、被覆導体はこの試験に合格する。巻き付け後に被覆導体の被覆に亀裂がある場合、被覆導体は不合格である。いくつかの態様では、湿気硬化されたポリオレフィン組成物は、HEPTM3に合格する。
熱クリープ試験法.以下の湿気硬化試験法により調製された湿気硬化型ポリオレフィン組成物の試験試料における架橋の程度、ひいては硬化の程度を測定する。湿気硬化試験法によって調製された被覆ワイヤから湿気硬化されたポリオレフィン組成物を取り出し、その初期長さを測定し、測定された試験試料を、200℃で15分間、20ニュートン/平方メートル(N/m)の荷重を含む熱クリープ試験条件に供し、試験試料を得る。試験試料を熱クリープ試験条件から取り出し、冷却して試験試料の長さを測定する。試験試料の伸びの程度を、熱クリープ条件前の試験試料の初期長さに対する、熱クリープ条件後の試験試料の長さのパーセント(%)として表す。熱クリープパーセントが低いほど、試験試料の荷重下での伸びの程度が低くなり、ひいては架橋の程度が大きくなり、ひいては硬化の程度が大きくなる。いくつかの態様では、湿気硬化型ポリオレフィン組成物は、30%未満、代替として25%以下、代替として23%以下、および代替として少なくとも15%、代替として少なくとも16%、代替として少なくとも18%の熱クリープ試験法に従う熱クリープを有する。
湿気硬化試験法.湿気硬化性ポリオレフィン組成物を硬化させる。湿気硬化は、以下の手順に従って試験目的のために実行され得る。パート1の95重量%、パート2の5重量%を浸漬する。パート1は、0.5重量%のオクチルトリメトキシシランと、後述の99.5重量%の(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー1(98.5重量%のエチレンと1.5重量%のビニルトリメトキシシランとの反応器コポリマー)との混合物であり、プレポリマー1が、オクチルトリメトキシシランで浸漬されてパート1の混合物を得る。パート2は、添加剤マスターバッチ組成物、および存在する場合、添加剤(D)~(H)のうちの1つ以上の実施形態である。部分1および部分2をワイヤーライン押出機で混合して、14AWG導体で25ミル(0.635ミリメートル(mm))厚の壁ワイヤを形成する。得られた被覆ワイヤを90℃の水浴に3時間入れ、次いで、被覆ワイヤを取り出して、湿気硬化されたポリオレフィン組成物のある態様を含む被覆を有する被覆導体のある態様を得る。被覆ワイヤから湿気硬化されたポリオレフィン組成物を取り出し、ホットクリープ試験法によって架橋の程度を測定し、伸びの程度が低いほど架橋の程度が高く、従ってホットクリープ%がより低い。被覆ワイヤから湿気硬化されたポリオレフィン組成物の他の試料を取り出し、本明細書に記載のそれぞれの試験法に従って引張強度および破断点伸びを測定する。HEPTM1(酸化誘導時間またはOIT)、およびHEPTM3(マンドレル曲げ試験を使用して銅導体の加熱老化)を使用して、被覆ワイヤから取り出した湿気硬化されたポリオレフィン組成物の他の試料を試験する。
吸湿試験法。試験試料の水分含有量(時間0)を測定する。次に試験試料を、室温で48時間、70%の相対湿度に置き、2.5、4、21、および48時間後、または0、2、4、8、24、および48時間後に百万分率(ppm)で水分含有量を測定する。
引張強度試験法。上記の湿気硬化試験法に従って調製された5インチ(12.7センチメートル(cm))の長さの完全湿気硬化型試験試料について、インストロン機を使用して、IEC60502に従って毎分10インチ(25.4cm/分)で測定し、1平方インチ当たりのポンド数(psi)として表した。IEC60502仕様に従う最小値は、1,800psi(12,000キロパスカル(kPa))である。
比較キャリア樹脂1(CCR1):0.920g/cmの密度、0.55~0.75g/10分のメルトフローインデックス、および単峰性MWDを有する線状低密度ポリエチレン(LLDPE)。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、CCR1は、135.1J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および46.3重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Company(Midland,Michigan,USA.)から製品DFH-2065として入手可能。
比較キャリア樹脂2(CCR2):1.0~1.6g/10分のメルトフローインデックスおよび単峰性MWDを有するエチレン/アクリル酸エチルコポリマー。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、CCR2は、84.2J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および28.8重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Companyから製品AMPLIFY(商標)EA100官能性ポリマーとして入手可能。
比較キャリア樹脂3(CCR3):2g/10分のメルトフローインデックス、密度0.92g/cmの密度、および単峰性MWDを有する低密度ポリエチレン(LDPE)。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、CCR3は、133.7J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および45.8重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Companyから製品DXM-487として入手可能。
比較キャリア樹脂4(CCR4):メルトフローインデックス2.35g/10分の、および0.922g/cmの密度、および単峰性MWDを有する低密度ポリエチレン(LDPE)。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、CCR4は、131.2J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および44.9重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Companyから製品DXM-446として入手可能。
比較キャリア樹脂5(CCR5):0.65g/10分のメルトフローインデックス、0.92g/cmの密度、および単峰性MWDを有する線状低密度ポリエチレン(LLDPE)。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、CCR5は、128.2J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および43.9重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Company(Midland,Michigan,USA.)から製品DFH-2065として入手可能。
構成成分(A1)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂1:0.965g/ccの密度、7.5~8.5g/10分のメルトフローインデックス、および単峰性MWDを有するHDPE。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、(A1)は、223.7J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および76.6重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Companyから製品DGDA-6944NTとして入手可能。
構成成分(A2)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂2:0.9545g/ccの密度、0.22~0.38g/10分のメルトフローインデックス、および二峰性MWDを有するHDPE。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、(A2)は、222.2J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および76.1重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Companyから製品DGDA-1310NTとして入手可能。
構成成分(A3)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂3:0.955g/ccの密度、1.2~1.8g/10分のメルトフローインデックス、および単峰性MWDを有するHDPE。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、(A3)は、181.1J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および62.0重量%の対応する結晶化度(製品DMDA-1250のデータに基づいて)を有した。The Dow Chemical Companyから製品DGDA-1250NTとして入手可能。
構成成分(A4)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂4:0.944g/ccの密度、0.87~1.07g/10分のメルトフローインデックス、および単峰性MWDを有するHDPE。結晶化度試験法データは、入手できないが、結晶化度が50超~100重量%未満であると予想される。The Dow Chemical Companyから製品DGDA-4593NTとして入手可能。
構成成分(A5)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂5:0.935g/ccの密度、0.7~0.9g/10分のメルトフローインデックス、および単峰性MWDを有するHDPE。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、(A5)は、171.2J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および58.6重量%の対応する結晶化度を有した。The Dow Chemical Companyから製品DGDA-3580NTとして入手可能。
構成成分(A6)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂6:0.955g/ccの密度、1.2~1.8g/10分のメルトフローインデックス、および単峰性MWDを有するHDPE。結晶化度試験法パート(A)および(B)によると、(A6)は、181.1J/gの第2の加熱曲線融解熱(ΔH)および62.0重量%の対応する結晶化度(製品DMDC-1250のデータに基づいて)を有した。The Dow Chemical Companyから製品DGDC-1250として入手可能。
構成成分(B1):アルキル置換ナフチルスルホン酸(Nacure CD-2180)。
構成成分(B2):ジブチルスズジラウレート
構成成分(C1):ビス(4-(1-メチル-1-フェニルエチル)フェニル)アミン(Naugard445)。
添加剤(D1):ビス(4,6-ジメチルフェニル)イソブチリデン(Lowinox 22IB46)。
添加剤(D2):ジステアリル-3,3-チオジプロピオネート(DSTDP)。
添加剤(D3):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(IRGANOX-1010FF)。
添加剤(G1):オキサリルビス(ベンジリデンヒドラジド)(OABH)。
添加剤MB-2000:酸化防止剤として20重量%の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)ヒドラジンおよびキャリア樹脂として80重量%のLDPEを含有する、低密度ポリエチレン/酸化防止剤マスターバッチ。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)ヒドラジンは、Irganox1024として入手可能である。
(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー1(ホストポリマー1):98.5重量%のエチレンと1.5重量%のビニルトリメトキシシランとの反応器コポリマー。フリーラジカル開始剤を用いて、管状高圧ポリエチレン反応器中でエチレンとビニルトリメトキシシランを共重合することによって調製した。The Dow Chemical Companyから製品DFDA-5451として入手可能。
(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー2(ホストポリマー2):99.5重量%のホストポリマー1および0.5重量%のオクチルトリエトキシシラン(吸湿剤として)を、オクチルトリエトキシシランをホストポリマー1に浸漬することによって作製した。
比較例1および2(CE1およびCE2):比較添加剤マスターバッチ組成物。表1および2に後述の組成および粘着試験の結果を参照されたい。
本発明の実施例1~5(IE1~IE5):本発明の添加剤マスターバッチ組成物。以下の表1および2に記載の組成および粘着試験の結果を参照されたい。
Figure 0007080883000002
Figure 0007080883000003
表2の吸湿データは、LLDPE/EEAまたはEEA/HDPEであるキャリア樹脂に基づく比較添加剤マスターバッチ組成物が、より高い水分(HO)含有量で始まり(時間0)、曝露から48時間後に大幅に高い水分含有量を有していたことを示している。これとは有利に対照的に、半結晶性HDPEキャリア樹脂に基づくIE1~IE5の本発明の添加剤マスターバッチ組成物は、はるかに低い水分含有量で始まり、48時間後にはるかに低い水分含有量を有していた。
比較例A1およびA2ならびに本発明の実施例A1~A5:比較用のおよび本発明の湿気硬化性ポリオレフィン組成物および湿気硬化性ポリオレフィン組成物を硬化することによって湿気硬化性ポリオレフィン組成物から調製された湿気硬化されたポリオレフィン組成物。それぞれ5重量%の添加剤マスターバッチ組成物CE1、CE2およびIE1~IE5、ならびに95重量%のホストポリマー1を使用する湿気硬化試験法に従って、それぞれCEA1、CEA2およびIEA1~IEA5の湿気硬化性ポリオレフィン組成物を得る。これらの硬化性組成物を硬化して、それぞれCEA1、CEA2、およびIEA1~IEA5の湿気硬化されたポリオレフィン組成物を得る。熱老化性能試験法(HEPTM)1:分で報告される酸化誘導時間(「OIT(分)」)、および熱老化性能試験法(HEPTM)3:合格または不合格として報告される、マンドレルベンド試験を使用する銅導体の加熱老化(「マンドレル(P/F)」)、を使用してこれらの湿気硬化された組成物を試験する。第2の加熱曲線融解熱(ΔH)を測定し、結晶化度試験法パート(A)および(B)に従って結晶化度を決定する。結果を以下の表3に報告する。
Figure 0007080883000004
表3の熱老化性能データは、本発明の添加剤マスターバッチ(MB)組成物IE1~IE5をそれぞれ使用して調製された湿気硬化性ポリオレフィン組成物から作製された本発明の実施例の湿気硬化されたポリオレフィン組成物(IEA1~IEA5)が、それぞれ比較添加剤マスターバッチ(MB)組成物CE1およびCE2を使用して調製された湿気硬化されたポリオレフィン組成物から作製された比較例の湿気硬化されたポリオレフィン組成物CEA1およびCEA2に匹敵する熱老化性能を有することを示している。本質的に半結晶性HDPEからなるキャリア樹脂を有する本発明の添加剤マスターバッチ組成物の熱老化、ならびに本質的にLLDPEとEEAとのブレンド(CEA1)またはEEAとHDPEとのブレンド(CEA2)からなるキャリア樹脂を有する比較添加剤マスターバッチ組成物。表2のデータは、本発明の添加剤マスターバッチ組成物の半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、ホスト樹脂に酸化防止剤を送達するのに効果的(EEAおよびLLDPEと同程度に良好)であることを示し、本発明の湿気硬化されたポリオレフィン組成物(例えばIEA1~IEA2)が、被覆ワイヤまたは被覆ケーブル等の被覆導体の被覆の成分として含む様々な用途においてそれらを有用にする性能を有することを示している。
「請求項」および「複数の請求項」をそれぞれ「態様」または「複数の態様」で置き換えることを除いて、以下の特許請求の範囲を番号付き態様として本明細書に組み込む。
比較例3および4(CE3およびCE4):比較添加剤マスターバッチ組成物。表4および5に後述の組成および粘着試験の結果を参照されたい。
発明実施例6および7(IE6およびIE7):本発明の添加剤マスターバッチ組成物。以下の表4および5に記載の組成および粘着試験の結果を参照されたい。
Figure 0007080883000005
Figure 0007080883000006
表5の吸湿データは、LDPEまたはLLDPEであるキャリア樹脂に基づく比較添加剤マスターバッチ組成物が、曝露から2、4、8、および48時間後に大幅に高い水分含有量を有していたことを示している。これとは有利に対照的に、半結晶性HDPEキャリア樹脂に基づくIE6およびIE7の本発明の添加剤マスターバッチ組成物は、2、4、8、および48時間後にはるかに低い水分含有量を有していた。さらに、CE3とIE6との両方は、同量の添加剤MB-2000、(D3)、および(B2)を有したにもかかわらず、IE6は、時間0(0時間)でCE3よりも低い初期水分含量を有した。同様に、CE4とIE7との両方は、同量の添加剤MB-2000、(D3)、および(B2)を有したにもかかわらず、IE7は、時間0(0時間)でCE4よりも低い初期水分含量を有した。したがって、本発明の添加剤マスターバッチを含む本発明の湿気硬化性ポリオレフィン組成物は、比較添加剤マスターバッチ組成物を含む比較湿気硬化性ポリオレフィン組成物と比較して、より低い吸湿性、ひいてはスコーチ(早期硬化)に対するより大きな耐性を有するであろうと、データから結論付けることができる。

本出願は例えば以下の発明も提供する。
[1] (A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂と、(B)酸性縮合触媒を含む添加剤パッケージと、を含む、添加剤マスターバッチ組成物であって、(A)が、前記添加剤マスターバッチ組成物の総重量(100.00重量%)の50~99重量パーセント(重量%)であり、前記添加剤パッケージが、1~50重量%である、添加剤マスターバッチ組成物。
[2] 前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、(i)半結晶性中密度ポリエチレン、(ii)半結晶性高密度ポリエチレン、(iii)半結晶性ポリプロピレン、(iv)半結晶性エチレン/プロピレンコポリマー、(v)半結晶性ポリ(エチレン-コ-アルファ-オレフィン)コポリマー、(vi)(i)、(ii)、および(v)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせ(例えば、混合物またはブレンド)、(vii)前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、50~<100重量%の結晶化度を有するもの、または(viii)(i)~(vi)の限定、および前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂のうちのいずれか1つが、50~<100重量%の結晶化度を有するもの、から本質的になる、上記[1]に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
[3] 前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、(i)少なくとも0.925g/cm の密度のポリエチレンであるか、もしくは0.89~0.90g/cm の密度のポリプロピレンであるもの、(ii)少なくとも50重量%の結晶化度のポリエチレンであるもの、(iii)190℃/2.16kg荷重で10分当たり0.1~20グラム(g/10分)のメルトフローインデックス(MFI)のポリエチレンであるか、もしくは230C/2.16kg荷重で0.5~50g/10分のメルトフローレート(MFR)のポリプロピレンであるもの、(iv)単峰性である分子量分布(MWD)、(v)二峰性であるMWD、(vi)(i)と(ii)との両方、(vii)(i)と(iii)との両方、(viii)(ii)と(iii)との両方、(ix)(iv)と、(i)~(iii)のうちの少なくとも1つとの両方、または(x)(v)と、(i)~(iii)のうちの少なくとも1つとの両方、を有する、上記[1]または[2]に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
[4] 前記(B)酸性縮合触媒が、(i)有機スルホン酸、有機ホスホン酸、またはハロゲン化水素、(ii)有機スルホン酸、(iii)アルキル置換アリールスルホン酸、(iv)1つもしくは2つの(C -C 20 )アルキル置換基(複数可)とフェニルもしくはナフチルである1つのアリール基とが存在する、アルキル置換アリールスルホン酸、(v)(C -C )アルキルホスホン酸であって、前記(C -C )アルキルが非置換であるかもしくは1つの-NH 基で置換されている、(C -C )アルキルホスホン酸、(vi)HF、HCl、もしくはHBr、(vii)ルイス酸、または(viii)(i)~(vii)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせである、上記[1]~[3]のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
[5] (C)式(I):(R -Ar) NH(I)であって、式中、各Arが、ベンゼン-1,4-ジイル、または両方のArが、互いに結合し、前記式(I)のNHと一緒になって、カルバゾール-3,6-ジイルを構成し、各R が、独立して、(C -C 20 )ヒドロカルビルである、式(I)の第二級ジアリールアミン、(D)式(I)および互いとは異なる構造を各々有する、1つまたは2つの第2の酸化防止剤、(E)加工助剤、(F)着色剤、(G)金属不活性化剤、(H)(不飽和炭素-炭素結合)を含まない加水分解性シラン、(I)腐食防止剤、(J)添加剤(D)~(I)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせ、ならびに(K)(B)と(C)との反応生成物、から選択された少なくとも1つの添加剤をさらに含む、上記[1]~[4]のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
[6] 前記(K)(B)と(C)との反応生成物をさらに含み、(i)前記(B)と(C)との反応生成物が、(B)と(C)との酸/塩基反応によって形成された塩を含むか、(ii)前記添加剤パッケージが、未反応の(B)をさらに含むが未反応の(C)を含まないか、(iii)前記添加剤パッケージが、未反応の(C)をさらに含むが未反応の(B)を含まないか、または(iv)前記添加剤パッケージが、未反応の(B)および未反応の(C)をさらに含む、上記[5]に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
[7] 上記[1]~[6]のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物および(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーを含む、湿気硬化性ポリオレフィン組成物であって、前記(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー中で、(i)各加水分解性シリル基が、独立して、式(II):(R (R 3-m Si-(II)の一価の基であり、式中、添字mが、1、2、もしくは3の整数であり、各R が、独立して、H、HO-、(C -C )アルコキシ、(C -C )カルボキシ、((C -C )アルキル) N-、(C -C )アルキル(H)C=NO-、もしくは((C -C )アルキル) C=NO-であり、各R が、独立して、(C -C )アルキルもしくはフェニルであるか、(ii)前記ポリオレフィンが、ポリエチレン系、ポリ(エチレン-コ-(C -C 40 )アルファ-オレフィン)-系、もしくはそれらの組み合わせであるか、または(iii)(i)と(ii)との両方である、湿気硬化性ポリオレフィン組成物。
[8] 湿気硬化性ポリオレフィン組成物を作製する方法であって、(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーと上記[1]~[6]のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物の分割された固体形態とを混合して混合物を得ることと、前記混合物を溶融または押し出しして、前記湿気硬化性ポリオレフィン組成物を作製することと、を含む、方法。
[9] 上記[7]に記載の湿気硬化性ポリオレフィン組成物の湿気硬化の生成物である、湿気硬化されたポリオレフィン組成物、または前記湿気硬化されたポリオレフィン組成物を得るために上記[8]に記載の方法によって作製された、湿気硬化されたポリオレフィン組成物。
[10] 上記[9]に記載の湿気硬化されたポリオレフィン組成物の成形体を含む、製造物品。
[11] 導電性コアと、前記導電性コアを少なくとも部分的に囲むポリマー層とを含む被覆導体であって、前記ポリマー層の少なくとも一部分が、上記[9]に記載の湿気硬化されたポリオレフィン組成物を含む、被覆導体。
[12] 電気を伝導する方法であって、上記[11]に記載の被覆導体の前記導電性コア全体に電圧を印加して、前記導電性コアを通る電気の流れを発生させることを含む、方法。

Claims (10)

  1. (A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂と、
    (B)酸性縮合触媒および(C)式(I):(R -Ar) NH の第二級ジアリールアミンを含む添加剤パッケージと、
    を含む、添加剤マスターバッチ組成物であって、
    (A)が、前記添加剤マスターバッチ組成物の総重量(100.00重量%)の50~99重量パーセント(重量%)であり、前記添加剤パッケージが、1~50重量%であり、前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、50~100重量%未満の結晶化度を有し、かつ限定(i)~(vi):(i)半結晶性中密度ポリエチレン、(ii)半結晶性高密度ポリエチレン、(iii)半結晶性ポリプロピレン、(iv)半結晶性エチレン/プロピレンコポリマー、(v)半結晶性ポリ(エチレン-コ-アルファ-オレフィン)コポリマー、ならびに(vi)(i)、(ii)、および(v)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせ、のうちのいずれか1つから本質的になり、
    前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂は、前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂以外のいずれのキャリア樹脂も含まないものであり
    前記式(I)の式中、各Arは、ベンゼン-1,4-ジイルであるか、または両方のArは、互いに結合し、前記式(I)のNHと一緒になって、カルバゾール-3,6-ジイルを構成し、各R が、独立して、(C -C 20 )ヒドロカルビルである、
    添加剤マスターバッチ組成物。
  2. 前記(A)半結晶性ポリオレフィンキャリア樹脂が、(i)少なくとも0.925g/cmの密度のポリエチレンであるか、もしくは0.89~0.90g/cmの密度のポリプロピレンであるもの、(ii)少なくとも50重量%の結晶化度のポリエチレンであるもの、(iii)190℃/2.16kg荷重で10分当たり0.1~20グラム(g/10分)のメルトフローインデックス(MFI)のポリエチレンであるか、もしくは230/2.16kg荷重で0.5~50g/10分のメルトフローレート(MFR)のポリプロピレンであるもの、(iv)単峰性である分子量分布(MWD)、(v)二峰性であるMWD、(vi)(i)と(ii)との両方、(vii)(i)と(iii)との両方、(viii)(ii)と(iii)との両方、(ix)(iv)と、(i)~(iii)のうちの少なくとも1つとの両方、または(x)(v)と、(i)~(iii)のうちの少なくとも1つとの両方、を有する、請求項1に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
  3. 前記(B)酸性縮合触媒が、(i)有機スルホン酸、有機ホスホン酸、またはハロゲン化水素、(ii)有機スルホン酸、(iii)アルキル置換アリールスルホン酸、(iv)1つもしくは2つの(C-C20)アルキル置換基(複数可)とフェニルもしくはナフチルである1つのアリール基とが存在する、アルキル置換アリールスルホン酸、(v)(C-C)アルキルホスホン酸であって、前記(C-C)アルキルが非置換であるかもしくは1つの-NH基で置換されている、(C-C)アルキルホスホン酸、(vi)HF、HCl、もしくはHBr、(vii)ルイス酸、または(viii)(i)~(vii)のうちのいずれか2つ以上の組み合わせである、請求項1または請求項2のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
  4. D)式(I)とは異なる構造を有する、1つまたは2つの第2の酸化防止剤、
    (E)加工助剤、
    (F)着色剤、
    (G)金属不活性化剤、
    (H)(不飽和炭素-炭素結合)を含まない加水分解性シラン、
    (I)腐食防止剤、および
    (J)添加剤(D)~(I)のうちのいずれか2つ以上の組み合わ
    ら選択された少なくとも1つの添加剤をさらに含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物。
  5. 請求項1~のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物および(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーを含む、湿気硬化性ポリオレフィン組成物であって、前記(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマー中で、(i)各加水分解性シリル基が、独立して、式(II):(R(R3-mSi-(II)の一価の基であり、式中、添字mが、1、2、もしくは3の整数であり、各Rが、独立して、H、HO-、(C-C)アルコキシ、(C-C)カルボキシ、((C-C)アルキル)N-、(C-C)アルキル(H)C=NO-、もしくは((C-C)アルキル)C=NO-であり、各Rが、独立して、(C-C)アルキルもしくはフェニルであるか、(ii)前記ポリオレフィンが、ポリエチレン系、ポリ(エチレン-コ-(C-C40)アルファ-オレフィン)-系、もしくはそれらの組み合わせであるか、または(iii)(i)と(ii)との両方である、湿気硬化性ポリオレフィン組成物。
  6. 湿気硬化性ポリオレフィン組成物を作製する方法であって、(加水分解性シリル基)-官能性ポリオレフィンプレポリマーと請求項1~のいずれか一項に記載の添加剤マスターバッチ組成物の分割された固体形態とを混合して混合物を得ることと、前記混合物を溶融または押し出しして、前記湿気硬化性ポリオレフィン組成物を作製することと、を含む、方法。
  7. 請求項に記載の湿気硬化性ポリオレフィン組成物の湿気硬化の生成物である、湿気硬化されたポリオレフィン組成物。
  8. 請求項に記載の湿気硬化されたポリオレフィン組成物の成形体を含む、製造物品。
  9. 導電性コアと、前記導電性コアを少なくとも部分的に囲むポリマー層とを含む被覆導体であって、前記ポリマー層の少なくとも一部分が、請求項に記載の湿気硬化されたポリオレフィン組成物を含む、被覆導体。
  10. 電気を伝導する方法であって、請求項に記載の被覆導体の前記導電性コア全体に電圧を印加して、前記導電性コアを通る電気の流れを発生させることを含む、方法。
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