KR101810667B1 - 실란 가교결합성 중합체 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (a) 가수분해성 실란 그룹 및 실란올 축합 촉매 화합물을 포함하는 폴리올레핀를 포함하는 가교결합성 중합체 조성물, 및 이의 물품, 바람직하게는 케이블에 관한 것이다. 또한, 물품, 바람직하게는 케이블의 층을 가교결합하기 위한 실란올 축합 촉매 화합물의 용도가 제공된다.

Description

실란 가교결합성 중합체 조성물{SILANE CROSSLINKABLE POLYMER COMPOSITION}
본 발명은 가수분해성 실란 그룹 및 실란올 축합 촉매를 포함하는 가교결합성 폴리올레핀을 포함하는 중합체 조성물, 물품, 바람직하게는 케이블 제조를 위한 상기 중합체 조성물의 용도, 상기 조성물을 포함하는 물품, 바람직하게는 케이블의 제조방법, 물품, 바람직하게는 케이블층을 가교결합하는 단계를 포함하는 방법, 상기 조성물을 포함하는 물품, 바람직하게는 케이블 및 상기 조성물을 포함하는 가교결합된 물품, 바람직하게는 가교결합된 케이블에 관한 것이다.
첨가제에 의해 폴리올레핀을 가교결합 시키는 것은 기계적 강도 및 화학적 열저항성과 같은 폴리올레핀의 몇몇 특성을 개선시키는 것으로 알려져 있다. 가교결합은 실란 그룹의 가수분해에 의해 얻어질 수 있는 폴리올레핀에 포함된 실란올 그룹의 축합에 의해 수행될 수 있다. 실란 화합물은 폴리올레핀에 가교성 그룹으로서, 예를 들어, 폴리올레핀 상에 실란올 그룹을 그래프팅(grafting) 하는 것에 의해, 또는 올레핀 단량체 및 실란 그룹을 포함하는 단량체의 공중합에 의해 도입될 수 있다. 상기 기술은 예를 들어, US　4,413,066, US　4.297,310, US 4,351,876, US　4,397,981, US　4,446,283 및 US　4,456,704에 알려져 있다.
중합체 조성물이 매우 다양한 물품의 제조에 유용하다는 것은 잘 알려져 있다. 예를 들어 중합체는 일반적으로 와이어 또는 케이블(W&C) 적용(application)에서 층 제조를 위해 사용되는데, 이에 의해 상기 층의 하나 또는 그 이상은 가교결합될 수 있다. 전력케이블은 임의의 전압에서 작동하는, 일반적으로 100 V를 초과하는 전압에서 작동하는 에너지를 전달하는 케이블인 것으로 정의된다. 전력케이블에 적용되는 전압은 교류(AC), 직류(DC) 또는 트랜션트(임펄스)일 수 있다. 또한, 상기 중합체 조성물은 일반적으로 예를 들어, 잘 알려진 바와 같고, 작동전압의 수치를 나타내는 저전압(LV), 중전압(MV), 고전압(HV) 또는 초고전압(EHV) AC 또는 DC 케이블에 있어서 층 물질로서 사용될 수 있다.
저전압(LV)용 전력케이블은 일반적으로 3 kV 이하의 전압에서 작동한다. LV 케이블 및, 몇몇 실시예에서, 중전압(MV) 케이블은 대개 절연층으로 코팅된 전기 전도체를 포함한다.
중전압(MV) 및 고전압(HV) 전력케이블, 및, 몇몇 실시예에서, LV 전력케이블은 순서대로, 적어도 내부 반도체층, 절연층 및 외부 반도체층에 의해 싸여진 전도체를 포함한다. MV 및 HV 케이블은 저전압용으로 보다는 다른 적용을 위해 사용된 임의의 전압수치에서 작동한다. 전형적인 MV 케이블은 대개 3 내지 36 kV의 전압에서 작동하고 전형적인 HV 케이블은 36 kV 보다 높은 전압에서 작동한다.
가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀의 가교결합을 위해, 실란올 축합 촉매가 사용되어야 한다. 종래의 촉매는 예를 들어, 디부틸주석디라우레이트(DBTDL)와 같은 주석-, 아연-, 철-, 납- 또는 코발트-유기화합물이다. 그러나 DBTDL은 케이블과 같은 가교결합된 생성물이 땅속에 설치될 경우 자연환경에 부정적인 영향을 끼치는 것으로 알려져 있다. 또한, 이는 작업하기에 위험한 물질이다.
CA50288는 에폭시 작용화된(functionalised) 중합체를 경화시키기 위한 Ti 촉매를 개시한다. GB1377737는 실란 화합물과 UV 방사선에 의해 폴리올레핀을 그래프팅하는 것을 개시한다. 그래프팅된 폴리올레핀은 연속적으로 금속 카르복실레이트, 티타늄 에스테르 또는 티타늄 킬레이트와 가교결합된다. 실시예에 사용된 촉매는 디부틸주석라우레이트이다. 와이어 및 케이블(W&C) 적용에 대한 용도는 언급되지 않았다. WO2007032885은 W&C 가교결합 적용을 위한 주석 촉매를 개시한다.
본 발명은 DBTDL의 결점을 방지하는, 즉 보다 환경적으로 친화적이고 작업하기에 덜 위험한, 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀을 포함하는 중합체 조성물을 위한 실란올 촉매를 추가로 제공하는 것이다.
놀랍게도 상기 목적은 실란 가교결합 중합체 조성물 및 이의 물품, 바람직하게는 케이블의 층에 매우 유리한 실란올 축합 촉매의 새로운 유형으로 달성될 수 있음을 발견하였다.
따라서, 본 발명은
(a) 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 및
(b) 화학식 (I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 제공하고:
MeR1 nR2 mZo (I),
(ZoR2 mR1 nMe)-R3-(MeR1 nR2 mZo) (II),
상기 식(I)에서
Me는 주기율표의 4족의 전이금속(무기공업 1989의 IUPAC 명명법에 따른)이고;
n은 0 내지 3의 정수이고;
m은 0 내지 4의 정수이고;
o는 0 내지 4의 정수이고, 여기서n+m+o은 4이고, 적어도 m 또는 o는 0이 아니고;
각각의 R1은, 독립적으로, 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 또는 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 방향족 하이드로카르빌 그룹이고; 및
각각의 R2는, 독립적으로, 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹이거나, 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 방향족 하이드로카르빌 그룹이고; 또는 브뢴스테드산과 가수분해 가능한 그룹이고; 단 o가 0일경우, 적어도 하나의 R2는 브뢴스테드산과 가수분해 가능한 그룹이고;
또는 R1 및 R2, 또는 두 개의 R1 그룹 또는 두 개의 R2 그룹은 Me와 함께 고리시스템을 형성하고;
각각의 Z는 독립적으로 할로겐원자이고;
또는 화학식 (II)에서,
Me 및 R1은 상기 화학식(I)에 정의된 바와 같은 의미를 가지고, R2는 상기 단서를 제외하고는, 상기 화학식 (I)에 정의된 바와 같은 의미를 가지고;
n은 0 내지 3의 정수이고
m은 0 내지 3의 정수이고
o는 0 내지 3의 정수이고, 여기서 n+m+o는 3이고; 및
R3은 독립적으로 상기 화학식(I)에 정의된 바와 같은 의미를 가지거나 R2는 상기 단서를 제외하고는, 상기 화학식 (I)에 정의된 바와 같은 의미를 가진다.
화학식 (I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 (b)는 예를 들어 주석계 촉매와 비교하여 보다 환경적으로 친화적이다. 또한 상기 화학식(I) 또는 (II)의 화합물은 예를 들어, 하기 측정방법에서 정의된 바와 같은 핫 셋 특성 또는 겔 함량으로 표현된 예상치 못한 우수한 가교결합 효율을 가진다. 화학식(I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물 (b)는 놀랍게도 전력 케이블에 요구되는 기계적 특성을 가지는 가교결합된 케이블층 제조를 위해 공업적으로 적절한 양 내에서 가교결합촉매로서 사용될 수 있다. 본 발명의 가교결합된 중합체 조성물은 또한 W&C 분야에 필요한 우수한 전기적 특성을 가진다.
상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 본 발명의 중합체 조성물은 또한 여기서 간략하게 "중합체 조성물"로 나타낸다. 중합체 조성물의 성분에 관해서, 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a)도 여기서 간략하게 "폴리올레핀 (a)"로 나타내고 화학식 (I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 (b)도 여기서 간략하게 "화학식 (I) 또는 (II)의 화합물"로 나타낸다.
또한, 상기 용어 "중합체 조성물"은 케이블층과 같은 물품의 형태를 형성하기 이전 또는 이후에 만들어지고, 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물의 조합을 의미한다.
본 발명은 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 폴리올레핀 (a)의 가교결합을 위해, 보다 바람직하게는 상기 폴리올레핀 (a)를 포함하는 물품, 바람직하게는 케이블의 적어도 하나의 층을 가교결합하기 위해 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물의 용도를 추가로 제공한다.
또한, 상기 폴리올레핀 (a)를 포함하는 물품, 바람직하게는 케이블, 및 이의 제조공정이 제공된다. 바람직하게 상기 물품은 가교결합된다.
본 발명의 중합체 조성물 및 물품, 바람직하게는 케이블의 바람직한 실시예를 추가로 정의하기 위해 임의의 순서 또는 조합이 사용될 수 있으므로, 중합체 조성물 및 물품의 하기의 바람직한 실시예, 폴리올레핀 (a)의 특성 및 서브그룹 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 독립적으로 일반화될 수 있다. 또한, 다른 언급이 없는 한, 제공된 폴리올레핀 (a) 설명은 선택적인 가교결합 이전에 폴리올레핀에 적용하는 것이 명백하다.
화학식 (I) 또는 ( II )의 실란올 축합 촉매 화합물 (b) (=화학식 (I) 또는 (II)의 화합물)
본질적으로, 상기 중합체 조성물은 화학식 (I) 또는 (II)의 두 개 또는 그 이상의 화합물, 또는 화학식 (I) 및 (II)의 화합물의 임의의 혼합물, 바람직하게는 화학식 (I) 또는 (II) 중 하나의 화합물을 포함할 수 있다.
하이드로카르빌 그룹은 선형, 분지형 또는 환형, 또는 환형과 선형 또는 분지형 그룹의 혼합물일 수 있다. 의심할 여지없이, 여기서 사용된 정의로부터 명백하므로 여기서 사용된 상기 용어 "하이드로카르빌"은 방향족 환형그룹을 의미하지 않는다, 즉, 방향족 환형 그룹은 방향족 하이드로카르빌로 정의된다. 상기 표현 "부분적으로 불포화된"은 부분이 하나 또는 그 이상의 이중 또는 삼중결합을 포함할 수 있고 적어도 하나의 이중결합을 포함하는 알케닐 라디칼 및 적어도 하나의 삼중결합을 포함하는 알키닐 라디칼을 포함할 수 있는 것을 의미한다. "부분적으로 불포화된 하이드로카르빌"의 경우, 페닐 또는 피리딜 라디칼과 같은 "방향족 고리"로부터 상기 "부분적으로 불포화된" 고리 부분과 구별하기 위해 고리는 비-방향족인 것을 의미하는 고리 시스템에서 하나 또는 그 이상의 이중결합이 존재할 수 있다.
상기 표현 "단일환형"은 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸 또는 페닐과 같은 단일환형 고리 시스템을 포함한다. 상기 표현 "다중환형"은 여기서 나프틸과 같은 축합 고리 시스템을 의미한다.
상기 용어 화합물 (I) 또는 (II)에서 "선택적으로"는 "존재하거나 존재하지 않을 수 있다"를 의미한다, 예를 들어, "선택적으로 치환된"은 치환체가 존재하거나 존재하지 않을 수 있는 가능성을 포함한다. 상기 용어 "비치환된"은 본질적으로 치환체가 존재하지 않는 것을 의미한다.
치환체의 각각의 하기 바람직한 서브그룹은 일반화되고 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물에서 임의의 조합으로 조합될 수 있다.
화학식 (I)의 화합물 및 화학식 (II)의 화합물에서: Me는 바람직하게는 Ti, Zr 또는 Hf, 보다 바람직하게는 Ti 또는 Zr이다.
화학식 (I)의 화합물에서: n은 바람직하게는 1 내지 3, 보다 바람직하게는 1 또는 2이다. m은 바람직하게는 1 내지 3, 보다 바람직하게는 2 또는 3이다. o는 바람직하게는 0 또는 1, 보다 바람직하게는 0이다.
화학식 (II)의 화합물에서: n은 바람직하게는 1 내지 3, 보다 바람직하게는 1 또는 2, 보다 바람직하게는 0이다. m은 바람직하게는 1 내지 3, 보다 바람직하게는 2 또는 3이다. o는 바람직하게는 0 또는 1이다. 보다 더 바람직하게는 화합물 (II)에서 적어도 m 또는 o는 0이 아니다.
화학식 (I)의 바람직한 화합물 또는 화학식 (II)의 바람직한 화합물에서:
헤테로원자는 바람직하게는 O, S, P, N, Si, B 또는 할로겐(F, Cl, Br or I), 보다 바람직하게는 O, S, P, N 또는 Si로부터 선택된다. 하이드로카르빌 그룹에서 헤테로원자의 위치는 제한되지 않는다. 헤테로원자(들)은 그러므로 임의의 위치: 하이드로카르빌 그룹의 시작, 말단 또는 내부(예를 들어, C-C 결합을 차단하는)에 존재할 수 있다.
바람직하게, 각각의 R1은 독립적으로 -Xw-R1이고, 여기서 w는 0 또는 1이고; X는 상기 정의된 바와 같은 헤테로원자이고, 바람직하게는 O, S, P, N, Si, 보다 바람직하게는 O이고, 보다 바람직하게, 각각의 R1은 독립적으로 Xw-R1이고, 여기서 w는 0이거나 1이고 X는 O이고; 및 R1은 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹이거나 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 방향족 하이드로카르빌 그룹이다.
바람직하게, R2의 적어도 하나, 바람직하게는 2개 또는 3개는 독립적으로 브뢴스테드산과 가수분해 가능한 그룹, 보다 바람직하게는 -Y-R2이다; Y는 바람직하게는 -OC(=O)-, -C(=O)-O-C(=O)-, -NR4C(=O)-, - OC(=O)NR4-, -OC(=O)O-, -NR4C(=O)OR-, -C(=O)NC(=O)-, -OS(=O)2-, -OP(=O)2-, -NR4S(=O)2, -OS(=O)2NR4, -SC(=O)-, -OPR5(=O)O, -OP(=O)(OR5)O-, 또는 -OPR5(=O)OP(=O)(OR2)O-이고, 여기서 각각의 R4는 독립적으로 H 또는 선형 하이드로카르빌 그룹, 바람직하게는 (C1-C8)알킬 그룹이고, 보다 바람직하게는 R4는 H이고; 및 각각의 R5는 독립적으로 H 또는 하기에 정의된 바와 같은 R2이고; 및 각각의 R2는, 독립적으로, 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹이고; 또는 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 하이드로카르빌 그룹이다.
보다 바람직하게, 각각의 R2는 독립적으로 -OC(=O)-R2, -OS(=O)2-R2, -OP(=O)2-R2, -OPR5(=O)OP(=O)(O-R2)2이고, 여기서 R5는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같고, 바람직하게는 R5는 H이고; 또는 -OP(=O)(OR5)O-R2이고, 여기서 R5는 상기에 정의된 바와 같고, 바람직하게 R5는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 R2이다. 보다 바람직하게, R2는 -OC(=O)-R2 또는 -OS(=O)2-R2이다.
화학식 (II)의 바람직한 화합물에서: R3는 바람직하게는 브뢴스테드산과 가수분해 가능한 그룹이고, 보다 바람직하게는 R3는 상기 Y에서 정의된 바와 같은 의미를 가지고, 보다 바람직하게는 -OP(=O)(OR5)O-이고, 여기서 R5는 상기에서 정의된 바와 같은, 보다 바람직하게는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 R2, 보다 바람직하게는 하기 또는 청구항에 정의된 바와 같은 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹이다.
화합물 (I) 또는 화합물 (II)의 치환체 R1 또는 R2 치환체의 R1 또는 R2 부분으로서 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹은 보다 바람직하게는
(i) 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹;
(ii) 포화된 또는 부분적으로 불포화된 환형 하이드로카르빌 부분을 포함하는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹 또는 방향족 하이드로카르빌 부분을 포함하는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹; 바람직하게는 포화된 또는 부분적으로 불포화된 환형 하이드로카르빌 부분을 포함하는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹; 또는
(iii) 선택적으로 치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 환형 하이드로카르빌 그룹이다.
치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹으로서 상기 각각의 선택사항 (i), (ii) 및 (iii)은 바람직하게는 독립적으로 O 또는 N, 바람직하게는 O 원자인 하나 또는 그 이상, 바람직하게는 하나 또는 두 개의 헤테로원자를 포함할 수 있다.
화합물(I) 또는 화합물(II)의 R1 또는 R2 부분으로서 하나 또는 그 이상의 헤테로원자를 선택적으로 포함하는 치환된 또는 비치환된 방향족 하이드로카르빌 그룹은 6 내지 12개의 탄소원자를 가지고 상기에 정의된 바와 같은 하나 또는 그 이상의 헤테로원자를 포함하는 단일 또는 다환형 아릴, 보다 바람직하게는 탄소 고리 원자를 포함할 수 있는 단일 또는 다환형 아릴, 바람직하게는 페닐 부분이다. 상기 방향족 하이드로카르빌 그룹은 하나 또는 그 이상의 치환체를 포함할 수 있고, 존재하는 경우, 바람직하게는 상기 정의된 바와 같은 (i) 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹일 수 있다.
보다 바람직하게 화합물 (I) 또는 화합물 (II)의 R1 및 R2 부분은 각각 독립적으로
- 바람직하게는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형(C1-C50)알킬 그룹, 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형(C2-C50)알케닐 그룹 또는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C30)알키닐 그룹; 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹인 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 하이드로카르빌 그룹으로부터;
- 바람직하게는 탄소 고리 원자를 포함하는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 선택적으로 치환된 페닐 그룹인 6 내지 12개의 탄소원자를 가지고 상기 정의된 바와 같은 하나 또는 그 이상의 헤테로원자를 포함할 수 있는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹으로부터; 또는
- 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알킬)p, (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알케닐)p 또는 (C1-C20)알킬-O(C1-C20)알킬)e(C1-C20)알케닐)f, 여기서 각각의 p는 독립적으로 1, 2 또는 3이고, e는 0, 1 또는 2이고, f는 0, 1 또는 2이고; 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬(O-(C1-C12)알킬)p 또는 (C1-C12)알킬(O-(C1-C12)알케닐)p, 여기서 각각의 p는 독립적으로 1 또는 2인 것으로부터 선택된다. 상기 방향족 하이드로카르빌 그룹은 선택적으로, 바람직하게는 1 내지 4개, 바람직하게는 1 또는 2개, 보다 바람직하게는 1개의 치환체(들)로 치환되고, 이들 각각은 독립적으로 상기에 정의된 바와 같은 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹, 보다 더 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터 선택된다.
두 개 또는 그 이상의 R1 그룹은 동일하거나 다를 수 있다. 두 개 또는 그 이상의 R1 그룹의 경우, 바람직하게는 동일하다.
두 개 또는 그 이상의 R2 그룹은 동일하거나 다를 수 있다. 두 개 또는 그 이상의 R2 그룹의 경우, 바람직하게는 동일하다.
적어도 하나의 R2 그룹(들)은 브뢴스테드산과 가수분해 가능한 그룹이고 하나 또는 그 이상의 R2 그룹(들)은 브뢴스테드산과 가수분해 가능한 그룹이 아닌 화학식(I)의 화합물의 경우, 상기 다른 하나 또는 그 이상의 R2 그룹은 독립적으로 임의의 하나 또는 그 이상의 R1 그룹(들)과 동일하거나 다를 수 있다.
본 발명의 바람직한 화합물은 상기, 하기 또는 청구항에 정의된 바와 같은 화학식(I)의 화합물이다.
화학식(I)의 보다 더 바람직한 화합물은 Me, n, m 및 o는 상기 정의된 바와 같고; 각각의 R1은 독립적으로 상기 정의된 바와 같고, 바람직하게는 -Xw-R1이고, 여기서 w는 0 또는 1이고; X는 상기 정의된 바와 같은 헤테로원자이고, X는 바람직하게는 O, S, P, N 또는 Si, 보다 바람직하게는 O이고, 보다 바람직하게는 R1은 Xw-R1이고, 여기서 w는 0이거나 1이고 X는 O이고; R1 부분은
선택적으로 상기 정의된 바와 같은 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 보다 바람직하게는 상기 정의된 바와 같은 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬그룹, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터; 또는
선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알킬)p, (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알케닐)p 또는 (C1-C20)알킬-O(C1-C20)알킬)e(C1-C20)알케닐)f이고, 여기서 각각의 p는 독립적으로 1, 2 또는 3이고, e는 0, 1 또는 2이고, f는 0, 1 또는 2이고; 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬 (O-(C1-C12)알킬)p 또는 (C1-C12)알킬(O-(C1-C12)알케닐)p로부터 선택되고, 여기서 각각의 p는 독립적으로 1 또는 2인 것으로부터 선택되고;
각각의 R2는 독립적으로 바람직하게는 브뢴스테드산과 가수분해 가능한 그룹으로부터 선택되는 그룹이고, 보다 바람직하게는 각각의 R2는 독립적으로 상기 정의된 바와 같은 Y-R2이고, 여기서 Y는 바람직하게는 -OC(=O)-, -C(=O)-O-C(=O)-, -NR4C(=O)-, - OC(=O)NR4-, -OC(=O)O-, -NR4C(=O)OR-, -C(=O)NC(=O)-, -OP(=O)2-, -NR4S(=O)2,OS(=O)2NR4-, -SC(=O)-, -OPR5(=O)O, -OP(=O)(OR5)O-, -OPR5(=O)OP(=O)(OR2)O-, 또는 -OS(=O)2-이고, 여기서 각각의 R4는 독립적으로 H 또는 바람직하게는 (C1-C8)알킬 그룹인 선형 하이드로카르빌 그룹이고, 또는 보다 바람직하게 R4는 H이고; 각각의 R5 는 독립적으로 H이거나 상기 또는 하기에 R2 부분으로 정의된 바와 같은 의미를 가지고; 및 각각의 R2 부분은, 독립적으로, 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 또는 상기 정의된 바와 같은 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 방향족 하이드로카르빌 그룹인 것이다.
화학식(I)의 화합물의 바람직한 일 서브그룹에서, R2는 독립적으로 -OC(=O)-R2, -OP(=O)2-R2, -OPR5(=O)OP(=O)(O-R2)2 (여기서 R5는 상기 정의된 바와 같고, 바람직하게는 H이다), -OP(=O)(OR5)O-R2 (여기서 R5는 상기 정의된 바와 같고, 바람직하게는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 R2이다) 또는 -OS(=O)2-R2이고; 및 R2는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같다. 화학식(I)의 화합물의 바람직한 서브그룹에서, 각각의 R2는 독립적으로 하기 (a) 또는 (b)로부터 선택되는 것이다:
(a) -OC(=O)-R2, -OP(=O)2-R2, -OPR5(=O)OP(=O)(O-R2)2 (여기서 R5는 상기에 정의된 바와 같고, 바람직하게는 H이다), 또는 -OP(=O)(OR5)O-R2 (여기서 R5는 바람직하게는 R2이다); 및 R2 부분은 독립적으로
상기에 정의된 바와 같은 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 바람직하게는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 하이드로카르빌 그룹; 바람직하게는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬그룹, 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C50)알케닐 그룹 또는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C30)알키닐그룹; 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬그룹, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬그룹으로부터; 또는
6 내지 12개의 탄소원자를 가지고 상기 정의된 바와 같은 하나 또는 그 이상의 헤테로 원자를 포함할 수 있는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 탄소고리 원자를 포함하는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 선택적으로 치환된 페닐 그룹 또는 나프틸 그룹, 보다 바람직하게는 페닐 그룹으로부터 선택되고, 및 여기서 상기 방향족 하이드로카르빌 그룹은 1 내지 4, 바람직하게는 1 또는 2, 보다 바람직하게는 1개의 치환체(들)로 치환되고, 상기 정의된 바와 같은 독립적으로 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터 선택되고;
또는
(b) R2는 -OS(=O)2-R2이고; 및 R2 부분은
상기 정의된 바와 같은 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 하이드로카르빌 그룹; 바람직하게는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C50)알케닐 그룹 또는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C30)알키닐 그룹; 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터; 또는
6 내지 12개의 탄소원자를 가지고 상기 정의된 바와 같은 하나 또는 그 이상의 헤테로 원자를 포함하는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 탄소 고리 원자를 가지는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 선택적으로 치환된 페닐 그룹 또는 나프틸 그룹, 보다 바람직하게는 페닐 그룹으로부터 선택되고, 및 여기서 상기 방향족 하이드로카빌 그룹은 바람직하게는 1 내지 4개, 바람직하게는 1 또는 2개, 보다 바람직하게는 1개의치환체(들)로 치환되고, 상기 정의된 바와 같은 각각 독립적으로 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터 선택된다.
본 발명의 가장 바람직한 실란올 축합 촉매 (b)는 본 발명의 화합물 (I)의 서브그룹 (Ia)이고, 여기서
Me는 Ti, Zr 또는 Hf, 보다 바람직하게는 Ti 또는 Zr이고;
n 은 1 또는 2이고; m 은 2 또는 3이고; o 은 0이고;
각각의 R1은 독립적으로 상기에 정의한 바와 같고, 바람직하게는 -Xw-R1이고, 여기서 w는 0 또는 1이고; X는 상기 정의된 바와 같은 헤테로원자이고, X는 바람직하게는O, S, P, N 또는 Si, 보다 바람직하게는 O이고, 및 보다 바람직하게, R1은 Xw-R1이고, 여기서 w는 0 이거나 1이고 X는 O이고; R1 부분은 상기 정의된 바와 같은 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹, 및 보다 바람직하게는 (C1-C12)알킬 그룹으로부터; 또는
선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알킬)p, (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알케닐)p 또는 (C1-C20)알킬-O(C1-C20)알킬)e(C1-C20)알케닐)f, 여기서 각각의 p는 독립적으로 1, 2 또는 3이고, e는 0, 1 또는 2이고 f는 0, 1 또는 2이고; 바람직하게는 선형 또는 분지형(C1-C12)알킬(O-(C1-C12)알킬)p 또는 (C1-C12)알킬(O-(C1-C12)알케닐)p, 여기서 각각의 p는 독립적으로 1 또는 2인 것으로부터 선택되고; 및
각각의 R2는 독립적으로 하기 a) 또는 (b)로부터 선택된다.
a) -OC(=O)-R2, -OP(=O)2-R2, -OPR5(=O)OP(=O)(O-R2)2 (여기서 R5는 상기 정의된 바와 같고, 바람직하게는 H이다), 또는 -OP(=O)(OR5)O-R2 (여기서 R5는 바람직하게는 하기 정의된 바와 같은 R2 부분이다), 보다 바람직하게는 -OC(=O)-R2 또는 -OPR5(=O)OP(=O)(O-R2)2 (여기서 R5는 H이다); 및 각각의 R2 부분은 독립적으로
상기 정의된 바와 같은 선택적으로 하나 또는 그 이상의 헤테로원자(들)을 포함하는 치환된 또는 비치환된 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹, 바람직하게는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 하이드로카르빌 그룹; 바람직하게는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C50) 알케닐 그룹 또는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C30)알키닐 그룹; 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬 그룹으로부터; 또는
6 내지 12개의 탄소원자를 가지고 상기 정의된 바와 같은 하나 또는 그 이상의 헤테로 원자를 포함할 수 있는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 탄소 고리 원자를 가지는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 선택적으로 치환된 페닐 그룹 또는 나프틸 그룹, 보다 바람직하게는 페닐 그룹으로부터 선택되고, 및 여기서, 상기 방향족 하이드로카르빌 그룹은 바람직하게는 1 내지 4개, 바람직하게는 1 또는 2개, 보다 바람직하게는 1개의 치환체(들)로 치환되고, 각각 독립적으로 상기 정의된 바와 같은 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬 그룹으로부터 선택되고; 보다 더 바람직하게는 각각의 R2 부분은 독립적으로 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹이고, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬 그룹이고;
또는
(b) R2는 -OS(=O)2-R2이고; 및 R2 부분은
선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C50)알케닐 그룹 또는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 (C2-C30)알키닐 그룹; 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹 및 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬 그룹으로부터; 또는
6 내지 12개의 탄소원자를 가지고 상기 정의된 바와 같은 하나 또는 그 이상의 헤테로원자를 포함할 수 있는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴그룹, 보다 바람직하게는 탄소 고리 원자를 포함하는 선택적으로 치환된 단일 또는 다환형 아릴 그룹, 보다 바람직하게는 선택적으로 치환된 페닐 그룹 또는 나프틸 그룹, 보다 바람직하게는 페닐 그룹으로부터 선택되고, 및 여기서 상기 방향족 하이드로카르빌 그룹은 바람직하게는 1 내지 4개, 바람직하게는 1 또는 2개, 보다 바람직하게는 1개의치환체(들)로 치환된되고, 상기 정의된 바와 같은 각각 독립적으로 선형 또는 분지형, 포화된 또는 부분적으로 불포화된 하이드로카르빌 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹으로부터, 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C30)알킬 그룹으로부터, 보다 바람직하게는 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬 그룹으로부터 선택된다.
적절한 화합물 (I) 및 (II) (b)는 잘 알려진 바와 같고 예를 들어 상용화된 것일 수 있거나 화학적 문헌에 기재된 알려진 제조방법에 따라서 또는 유사하게 제조될 수 있다.
가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a)(= 폴리올레핀 (a))
여기서 "중합체", 예를 들어, 폴리에틸렌과 같은 폴리올레핀으로 나타낸 것은 동종(homo)- 또는 공중합체, 예를 들어 동종중합체 및 공중합체 에틸렌과 같은 올레핀의 동종중합체 및 공중합체를 모두를 의미한다.
상기 가수분해성 실란 그룹은 올레핀, 예를 들어, 에틸렌, 단량체와 적어도 하나의 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체의 공중합에 의해 또는 실란 그룹(들)을 포함하는 화합물을 폴리올레핀에 그래프팅함으로써 폴리올레핀 (a)으로 도입될 수 있다. 그래프팅은 바람직하게는 라디칼 반응에 의해, 예를 들어 라디칼 형성제(과산화수소와 같은)의 존재 하에서 수행된다. 두 가지 기술은 기술분야에 잘 알려져 있다.
바람직하게, 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a)는 올레핀과 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체, 및 선택적으로 다른 공단량체(들)의 공중합체이거나; 올레핀과, 실란 그룹(들)을 포함하는 화합물을 폴리올레핀 중합체에 그래프팅함으로써 도입된, 실란 그룹의 동종중합체 또는 공중합체이다.
잘 알려진 바와 같이 "공단량체"는 공중합 가능한 공단량체 단위를 나타낸다.
폴리올레핀 (a)를 생성하기 위해 실란 그룹의 공중합을 위한 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체 또는 실란 그룹의 그래프팅을 위한 실란 그룹(들)을 포함하는 화합물은 바람직하게는 하기 화학식으로 표현되는 불포화된 실란 화합물이고:
R1SiR2 qY3 -q (Ic)
상기식 에서
R1은 에틸렌성 불포화 하이드로카르빌, 하이드로카르빌록시 또는 (메타)아크릴록시 하이드로카르빌 그룹이고,
R2는 지방족 포화된 하이드로카르빌 그룹이고,
같거나 다를 수 있는 Y는 가수분해성 유기그룹이고
q는 0, 1 또는 2이다.
불포화된 실란 화합물의 특별한 예는 R1은 비닐, 알릴(allyl), 이소프로페닐, 부테닐, 시클로헥사닐 또는 감마-(메타)-아크릴록시프로필이고; Y는 메톡시, 에톡시, 포밀록시, 아세톡시, 프로피오닐록시 또는 알킬- 또는 아릴아미노 그룹이고; 및R2는, 존재하는경우, 메틸, 에틸, 프로필, 데실 또는 페닐 그룹인 화합물이다.
바람직한 불포화된 실란 화합물은 하기 화학식으로 표현되고:
CH2=CHSi(OA)3 (IIc)
상기 식에서, A는 1-8개의 탄소원자, 바람직하게는 1-4개의 탄소원자를 가지는 하이드로카르빌 그룹이고; 또는 적절한 실란 화합물은 예를 들어, 감마-(메타)아크릴록시프로필트리메톡시실란, 감마(메타)아크릴로시프로필트리에톡시 실란, 및 비닐트리아세톡시실란, 또는 이의 두 개 또는 그 이상의 조합이다.
가장 바람직한 화합물은 비닐트리메톡시실란, 비닐비스메톡시에톡시실란, 비닐트리에톡시실란이다.
폴리올레핀 (a)를 생성하기 위해 실란 그룹의 공중합을 위한 적절한 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체 또는 실란 그룹의 그래프팅을 위한 실란 그룹(들)을 포함하는 화합물은 잘 알려진 바와 같고 예를 들어, 상용화된 것일 수 있거나 화학적 문헌에 기재된 알려진 제조방법에 따라서 또는 이와 유사하게 제조된다.
가수분해성 실란 그룹(들)을 포함하는 폴리올레핀을 위한 적절한 폴리올레핀은 본 발명의 물품, 바람직하게는 케이블의 케이블층 제조에 사용될 수 있는 모든 통상적인 폴리올레핀과 같은 폴리올레핀이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 적절한 통상적인 폴리올레핀은 잘 알려진 바와 같고 예를 들어, 상용화된 것일 수 있거나 화학적 문헌에 기재된 알려진 제조방법에 따라서 또는 유사하게 제조된다.
중합체 조성물을 위한 폴리올레핀 (a)는 바람직하게는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리프로필렌 (PP) 또는 폴리에틸렌 (PE)으로부터, 바람직하게는 폴리에틸렌으로부터 선택된다.
폴리올레핀 (a)는 에틸렌, 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체, 및 다른 적어도 하나의 공단량체 (여기서 간략하게 "다른 공중합체"로도 나타냄)의 공중합체이고, 여기서 상기 실란 그룹(들)은 실란 그룹을 포함하는 공단량체와 그래프팅 또는 공중합에 의해 결합된 경우, 다른 적절한 공단량체는 비극성 공단량체(들) 또는 극성 공단량체, 또는 이의 혼합물로부터 선택된다. 바람직하게 다른 비극성 공단량체 및 극성 공단량체는 고압공정에서 제조된 폴리올레핀과 관련하여 하기에 기재되었다.
바람직한 폴리올레핀 (a)는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는, 올레핀 중합체 촉매의 존재 하에서 제조된 폴리에틸렌 또는 고압공정에서 제조된 폴리에틸렌이다.
"올레핀 중합촉매"는 여기서 바람직하게는 통상적인 배위촉매를 의미한다. 지글러-나타 촉매, 메탈로센 및 비메탈로센 촉매를 포함하는 용어인 단일사이트 촉매, 또는 크롬 촉매, 또는 이의 혼합물로부터 선택되는 것이 바람직하다. 상기 용어는 잘 알려진 의미를 가진다.
올레핀 중합촉매의 존재하에서 중합된 폴리에틸렌은 또한 종종 고압력 공정에서 제조된 폴리올레핀과 명확하게 구별하기 위해 "저압력 폴리에틸렌"으로 불린다. 두 가지 표현은 폴리올레핀 분야에 잘 알려진 것이다. 저압력 폴리에틸렌은 벌크, 슬러리, 용액, 또는 기체상 조건에서 또는 이의 혼합으로 가동되는 중합공정으로 제조될 수 있다. 상기 올레핀중합 촉매는 일반적으로 배위촉매이다.
보다 바람직하게, 상기 폴리올레핀 (a)는 배위촉매의 존재에서 제조되거나 고압력 중합공정에서 제조된 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 에틸렌의 동종중합체 또는 공중합체로부터 선택된다.
본 발명의 중합체 조성물의 폴리올레핀 (a)의 제 1 실시예에서, 상기 폴리올레핀 (a)는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 저압력 폴리에틸렌 (PE)이다. 상기 저압력 PE는 바람직하게는 매우 낮은 밀도 에틸렌 공중합체(VLDPE), 선형 저밀도 에틸렌 공중합체(LLDPE), 중밀도 에틸렌 공중합체(MDPE) 또는 고밀도 에틸렌 공중합체(HDPE)로부터 선택된다. 이러한 잘 알려진 유형은 이의 밀도 영역에 따라 명명된다. 상기 용어 VLDPE는 여기서 플라스토머(plastomers) 및 엘라스토머로도 알려지고 850 내지 909 kg/m3의 범위를 포함하는 폴리에틸렌을 포함한다. 상기 LLDPE는 909 내지 930 kg/m3, 바람직하게는 910 내지 929 kg/m3, 보다 바람직하게는 915 내지 929 kg/m3의 밀도를 가진다. 상기 MDPE는 930 내지 945 kg/m3, 바람직하게는 931 내지 945 kg/m3의 밀도를 가진다. HDPE는 945 kg/m3 초과, 바람직하게는 946 kg/m3 초과, 바람직하게는 946 내지 977 kg/m3, 보다 바람직하게는 946 내지 965 kg/m3의 밀도를 가진다. 보다 바람직하게 올레핀 (a)를 위한 에틸렌의 저압력 공중합체는 C3-20 알파올레핀, 보다 바람직하게는 C4-12 알파올레핀, 보다 바람직하게는 C4-8 알파올레핀으로부터 선택되는 적어도 하나의 공단량체, 예를 들어 1-부텐, 1-헥센 또는 1-옥텐, 또는 이의 혼합물과 공중합된다. PE 공중합체에 존재하는 공단량체의 양은 0.1 내지 15 mol%, 일반적으로 0.25 내지 10 mol-%이다.
또한, 폴리올레핀 (a)가 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 저압력 PE 중합체인 경우, 상기 PE는 분자량분포(MWD= Mw/Mn)에 대해서 유니모달 또는 멀티모달 일 수 있다. 일반적으로 분획에 대해서 다른 (중량평균)분자량 및 분자량분포를 생성하는 다른 중합조건하에서 제조되는 적어도 두 개의 중합체 분획을 포함하는 중합체는 "멀티모달"로 나타낸다. 접두사 "멀티"는 중합체에 존재하는 다른 중합체 분획의 수에 관한 것이다. 따라서, 예를 들어, 멀티모달 중합체는 두 개의 분획으로 이루어진 "바이모달" 중합체로 불리는 것을 포함한다.
"중합체 조건"은 여기서 공정 파라미터, 공급원 및 촉매 시스템 중 임의의 것을 의미한다.
유니모달 저압력 PE는 잘 알려지고 문서로 기록된 방법으로 단일반응기에서 단일단계 중합에 의해 제조될 수 있다. 상기 멀티모달 PE는 중합조건 및 선택적으로 촉매를 변경시키는 것에 의해 하나의 중합반응기, 또는, 및 바람직하게는, 적어도 두 개의 단계적 중합구역에서 수행되는 다단계 중합공정에서 제조될 수 있다. 중합구역은 병렬로 연결될 수 있거나, 바람직하게 중합구역은 단계적 모드로 작동된다. 바람직한 다단계 공정에서 제1 중합단계는 적어도 하나의 슬러리, 예를 들어 루프반응기에서 수행되고 제 2 중합단계는 하나 또는 그 이상의 기체상 반응기에서 수행된다. 바람직한 다단계 공정은 EP517868에 기재되어 있다.
상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 LLDPE 또는 MDPE는 바람직하게는 폴리올레핀 (a)를 위해 저압력 PE의 유형, 보다 바람직하게는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 LLDPE 공중합체이다. 상기 LLDPE는 유니모달 또는 멀티모달일 수 있다.
상기 실란 그룹(들)은 저압력 폴리에틸렌에 그래프팅에 의해 또는 에틸렌과 실란 그룹을 포함하는 공단량체 및 선택적으로 바람직하게는 비극성 공단량체인 다른 공단량체(들)과의 공중합에 의해 결합될 수 있다. 바람직한 가수분해성 실란 그룹을 함유하는 저압력 PE는 에틸렌 동종중합체, MDPE 공중합체 또는 LLDPE 공중합체, 보다 바람직하게는 LLDPE 공중합체이고, 여기서 상기 실란 그룹(들)은 실란 그룹을 포함하는 화합물을 그래프팅에 의해 결합된다.
가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a)으로서 저압력 PE는 바람직하게는 1200 g/10 min 이하, 예를 들어 1000 g/10 min 이하, 바람직하게는 500 g/10 min 이하, 바람직하게는 400 g/10 min 이하, 바람직하게는 300 g/10 min 이하, 바람직하게는 200 g/10 min 이하, 바람직하게는 150 g/10 min 이하, 바람직하게는 0.01 내지 100, 바람직하게는 0.01 내지 50 g/10 min, 바람직하게는 0.01 내지 40.0 g/10 min, 바람직하게는 0.05 내지 30.0 g/10 min, 바람직하게는 0.1 내지 20.0 g/10 min, 보다 바람직하게는 0.2 내지 15.0 g/10 min의 MFR2를 가진다.
본 발명의 폴리올레핀 (a)의 제 2 실시예에서, 상기 폴리올레핀 (a)는 고압력 중합(HP)에서 제조되고 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리에틸렌이다. 상기 실시예에서, 폴리에틸렌은 바람직하게는 개시제(들)의 존재하에서 고압력 중합공정으로 제조되고, 보다 바람직하게는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)이다. 고압력 (HP) 공정으로 제조된 폴리에틸렌은 여기서 일반적으로LDPE로서 나타내는 것을 알수 있고 상기 용어는 중합체 분야에서 잘 알려진 의미를 가진다. 상기 용어 LDPE는 저밀도 폴리에틸렌의 축약형이지만, 상기 용어는 밀도 범위를 제한하지 않고, 저, 중 및 고밀도를 가지는 LDPE-유사 HP 폴리에틸렌을 포함하는 것으로 이해된다. 상기 용어 LDPE는 단지 올레핀 중합 촉매의 존재에서 제조된 PE와 비교하여 다른 분지구조와 같은 일반적인 특징을 가지는 본래의 HP 폴리에틸렌과 구별된다.
바람직한 실시예는 폴리올레핀 (a)는 고압력 중합(HP)으로 제조되고 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리에틸렌인 제 2 실시예이다. 바람직하게 제 2 실시예에서, 상기 폴리올레핀 (a)로서 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 중합체는 에틸렌의 저밀도 동종중합체(여기서 LDPE 동종중합체로 나타낸) 또는 에틸렌과 적어도 하나의 다른 공단량체의 저밀도 공중합체(여기서 LDPE 공중합체로 나타낸)일 수 있고, 여기서 상기 가수분해성 실란 그룹(들)을 포함하는 화합물은 LDPE 중합체에 그래프팅함에 의해 결합되거나 또는 에틸렌과 바람직하게는 상기에 정의된 바와 같은 적어도 하나의 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체, 및 선택적으로 하나 또는 그 이상의 다른 공단량체(LDPE 공중합체로 나타낸)의 저밀도 공중합체이다. 상기 LDPE 공중합체의 하나 또는 그 이상의 다른 공단량체(들)은 바람직하게는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 극성 공단량체(들), 비극성 공단량체(들)로부터 또는 극성 공단량체(들) 및 비극성 공단량체(들)의 혼합물로부터 선택된다. 또한, 상기 폴리올레핀 (a)로서 상기 LDPE 동종중합체 또는 LDPE 공중합체는 선택적으로 불포화될 수 있다.
바람직한 폴리올레핀 (a)로서 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 공중합체를 위해, 극성 공단량체가 존재하는 경우, 극성 공단량체는 바람직하게는 하이드록실그룹(들), 알콕시그룹(들), 카르보닐그룹(들), 카르복실그룹(들), 에테르그룹(들) 또는 에스테르그룹(들), 또는 이의 혼합물을 포함하는 공단량체로부터 선택된다. 또한, 카르복실 및/또는 에스테르그룹(들)을 포함하는 공단량체(들)은 상기 극성 공단량체로서 보다 바람직하다. 보다 더 바람직하게, 존재하는 경우, 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 공중합체의 극성 공단량체는 아크릴레이트(들), 메타크릴레이트(들) 또는 아세테이트(들), 또는 이의 혼합물로부터 선택된다. 존재하는 경우, 상기 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 공중합체에서 상기 극성 공단량체(들)은 알킬아크릴레이트, 알킬메타크릴레이트 또는 비닐아세테이트의 그룹, 또는 이의 혼합물로부터, 보다 바람직하게는 C1- 내지 C6-알킬아크릴레이트, C1- 내지 C6-알킬메타크릴레이트 또는 비닐아세테이트로부터 선택된다. 보다 더 바람직하게, 극성 공단량체(들)이 존재하는 경우, 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE공중합체는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 에틸렌과, 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸아크릴레이트와 같은 C1- 내지 C4-알킬아크릴레이트, 또는 비닐아세테이트, 또는 이의 혼합물의 공중합체이다.
바람직한 폴리올레핀 (a)로서 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 공중합체를 위해, 비극성 공단량체(들)이 존재하는 경우, 상기 정의된 극성 공단량체(들)과 다른 공단량체(들)이 사용될 수 있다. 바람직하게, 상기 비극성 공단량체는 하이드록실그룹(들), 알콕시그룹(들), 카르보닐그룹(들), 카르복실그룹(들), 에테르그룹(들) 또는 에스테르그룹(들)을 포함하는 공단량체(들)과는 다르다. 바람직한 비극성 공단량체(들)의 하나의 그룹은 단일 불포화된(=하나의 이중결합) 공단량체(들), 바람직하게는 폴리올레핀, 바람직하게는 알파-올레핀, 보다 바람직하게는 프로필렌, 1-부텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 스티렌, 1-옥텐, 1-노넨과 같은 C3내지 C10 알파올레핀; 다중 불포화된(=디엔과 같은 하나의 이중결합 이상) 공단량체(들); 또는 이의 혼합물 포함하고, 바람직하게는 이로 이루어진다.
바람직한 폴리올레핀 (a)로서 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 중합체가 에틸렌과 다른 공단량체(들)의 공중합체인 경우, 상기 LDPE 중합체에 존재하는 다른 공단량체(들)의 양은 바람직하게는 0.001 내지 50 wt.-%, 보다 바람직하게는0.05 내지 40 wt.-%, 보다 더 바람직하게는 35 wt.-% 미만, 보다 더 바람직하게는 30 wt.-% 미만, 보다 바람직하게는 25 wt.-% 미만이다.
이미 언급한대로, 상기 실란 그룹(들)은 바람직한 폴리에틸렌 (a)로서 고압력 폴리에틸렌, 바람직하게는 LDPE 중합체에 그래프팅에 의해 또는 에틸렌과 실란 그룹을 포함하는 공단량체, 및 선택적으로 다른 공단량체(들)의 공중합에 의해 도입될 수 있다. 바람직한 제 2 실시예에서 폴리에틸렌 (a)는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 HP 폴리에틸렌이고, 가장 바람직하게는 상기 정의된 바와 같은 에틸렌과 실란 그룹을 포함하는 공단량체, 및 선택적으로 다른 공단량체(들)의 LDPE 공중합체이다.
일반적으로, 및 바람직하게 와이어 및 케이블 (W& C) 적용에서, 폴리올레핀 (a)로서 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 중합체의 밀도는 860 kg/m3 초과이다. 바람직하게 상기 LDPE 중합체의 밀도는 960 kg/m3 이하이고 바람직하게는 900 내지 945 kg/m3이다. 폴리올레핀 (a)로서 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 LDPE 중합체의 MFR2 (2.16 kg, 190℃)는 바람직하게는 0.01 내지 50 g/10min, 보다 바람직하게는 0.01 내지 40.0 g/10이고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 20 g/10min이고, 가장 바람직하게는 0.2 내지 10 g/10min이다.
따라서, 폴리올레핀 (a)의 LDPE 중합체는 바람직하게는 자유 라디칼 개시된 중합(고압력 (HP) 라디칼 중합으로서 나타낸)에 의해 고압력에서 제조된다. 상기 HP 반응기는 예를 들어, 잘 알려진 관통형 또는 고압멸균 반응기 또는 이의 혼합, 바람직하게는 관통형 반응기일 수 있다. 원하는 최종 적용에 따라 폴리올레핀의 다른 특성을 추가로 조절하기 위해 고압력 (HP) 중합 및 공정조건의 조정은 잘 알려져 있고 문헌에 기재되어 있으며 당업자에 의해 쉽게 사용될 수 있다. 적절한 중합온도는 400℃이하, 바람직하게는 80 내지 350℃의 범위이고 압력은 70 MPa, 바람직하게는 100 내지 400 MPa, 보다 바람직하게는 100 내지 350 MPa의 범위이다. 압력은 적어도 압축단계 후 및/또는 관통형 반응기 후에 측정될 수 있다. 온도는 모든 단계 동안에 몇몇 지점에서 측정될 수 있다.
고압력 라디칼 중합에 의한 에틸렌의 (공)중합체의 제조의 다른 세부사항은 예를 들어, the Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 6 (1986), pp 383-410 및 Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 2001 Elsevier Science Ltd.: "Polyethylene: High-pressure, R.Klimesch, D.Littmann and F.-O. Mahling pp. 7181-7184에서 찾을 수 있다.
가수분해성 실란 그룹(들)을 포함하는 폴리올레핀은 가장 바람직하게는 상기 정의된 바와 같은 배위촉매의 존재하에서 저압력 중합조건에서 제조된 에틸렌의 동종중합체 또는 공중합체로부터, 또는 상기 정의된 바와 같은 실란 그룹을 포함하는 화합물과 그래프팅되거나, 상기 또는 하기에 정의된 바와 같이 에틸렌과 적어도 하나의 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체, 및 선택적으로 하나 또는 그 이상의 다른 공단량체(들)의 공중합에 의해, 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 고압력 중합공정에서 제조된 에틸렌의 공중합체로부터 선택된다. 보다 바람직하게, 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a)는 상기 정의된 바와 같이 고압력 공정에서 에틸렌과 적어도 실란 그룹을 포함하는 공단량체, 및 선택적으로 하나 또는 그 이상의 다른 공단량체(들)의 공중합에 의해 얻어진다.
중합체 조성물(= 본 발명의 중합체 조성물)
중합체 조성물은 바람직하게는 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 화학식 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물의 조합된 양에 대하여, 0.0001 wt% 또는 그 이상, 바람직하게는 6.0 wt% 이하, 바람직하게는 0.01 내지 2.0 wt%, 보다 바람직하게는 0.02 내지 0.5 wt%의 양으로 화학식(I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물을 포함한다.
중합체 조성물은 바람직하게는 폴리올레핀 (a) 및 화학식(I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물의 조합된 양에 대하여, 99.9999 wt% 또는 그 이하, 바람직하게는 적어도 94.0 wt% 또는 그 이상, 바람직하게는 99.99 내지 98.0 wt%, 보다 바람직하게는 99.98 내지 99.5 wt%의 양으로 폴리올레핀 (a)를 포함한다.
바람직하게, 상기 중합체 조성물은 중합체 조성물의 전체 양(중량)에 대하여, 0.001 내지 12 mol%, 바람직하게는 0.01 내지 4 mol%, 가장 바람직하게는 0.05 내지 1.6 mol%의 양으로 가수분해성 실란 그룹(들)을 포함한다. 보다 바람직하게 상기 가수분해성 실란 그룹(들)의 mol% 양(하기 "측정방법" 하에 측정된 wt%로부터 계산된)은 폴리올레핀 (a) 성분의 전체 양에 대한 것이다.
"실란 그룹"은 여기서 가수분해성 실란 부분을 의미한다. 상기 폴리올레핀 (a) 성분에 존재하는 다른 가수분해성 실란 그룹 사이에 Si-O-Si 연결을 형성하기 위해, 바람직한 실란 부분은 기술분야에 잘 알려진 바와 같이, 실란올 축합 촉매 및 물의 존재하에서 가수분해 및 연속적인 축합반응에 의해 가교결합 가능한 화학식(Ic)에서 상기 정의된 바와 같은 (Y)3- qSi-부분이다. 바람직한 가수분해성 실란-그룹은 화학식(IIc)에서 상기에 정의된 바와 같은 가수분해성 (AO)3Si-부분이다.
상기 중합체 조성물은 혼합성 열가소성수지(들)과 같은 추가의 중합체 성분, 항산화제(들)과 같은 첨가제(들), 예를 들어, 수트리지연제(들), 스코치지연제(들); 윤활유(들), 형성제(들), 카본블랙과 같은 충진제(들); 색소(들)과 같은 추가의 성분을 포함할 수 있다.
추가의 중합체 성분의 전체 양은, 존재할 경우, 일반적으로 중합체 조성물의 전체 양에 대하여, 60 wt% 이하, 바람직하게는 50 wt% 이하, 바람직하게는 40 wt % 이하, 보다 바람직하게는 0.5 내지 30 wt%, 바람직하게는 0.5 내지 25 wt%, 보다 바람직하게는 1.0 내지 20 wt%이다.
첨가제(들)의 전체 양은, 존재할 경우, 일반적으로 중합체 조성물의 전체 양에 대하여, 0.01 내지 10 wt%, 바람직하게는 0.05 내지 7 wt%, 보다 바람직하게는 0.2 내지 5 wt%이다. 상기 중합체 조성물은 바람직하게는 중성 또는 산성이고, 바람직하게는 입체장애 페놀그룹 또는 지방족 황그룹을 포함하는 항산화제(들)을 포함한다. 실란올 축합촉매, 특히 산성 실란올 축합 촉매와 가교결합된 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀의 안정화를 위해 적절한 항산화제의 예는 EP　1254923에 기재되어 있다. 다른 바람직한 항산화제는 WO 2005003199A1에 기재되어 있다. 바람직하게, 상기 항산화제는 중합체 조성물의 전체 양에 대하여, 0.01 내지 3　wt%, 보다 바람직하게는 0.05 내지 2　wt%, 및 가장 바람직하게는 0.08 내지 1.5　wt%의 양으로 조성물에 존재한다.
상기 중합체 조성물이 반도체 조성물로서 사용되는 경우, 충진제(들), 예를 들어, 전도성 카본블랙과 같은 전도성 충진제; 또는 난연제로서 사용되는 경우, 마그네슘 또는 알루미늄 하이드록사이드와 같은 난연제 충진제(들); 또는 UV-안정된 조성물로 사용되는 경우, UV-카본 블랙 또는 UV 안정제와 같은 UV 보호충진제(들); 또는 이의 조합(들)을 포함할 수 있다. 일반적으로 상기 충진제의 양은 당업자에게 자명한 바와 같이 충진제의 성질 및 원하는 최종 적용에 따라 달라진ㄴ다. 예를 들어, 중합체 조성물이 전도성 충진제를 포함하는 경우, 이의 양은 중합체 조성물의 전체 양에 대하여, 65 wt% 이하, 바람직하게는 5 내지 50 wt%이다.
상기 중합체 조성물은 일반적으로 컬러 마스터배치의 형태로 조성물에 첨가되는 색소를 포함할 수 있다. 상기 컬러 마스터 배치는 상용화된 것일 수 있거나 색소와 전달 매개체의 조합에 의해 통상적인 방법으로 제조될 수 있다. 컬러마스터 배치의 양은, 존재하는 경우, 바람직하게는 중합체 조성물의 전체 양에 대하여 5 wt% 이하, 바람직하게는 0.1 내지 3 wt%이다.
본 발명의 중합체 조성물에서 폴리올레핀 (a)의 양은 일반적으로 중합체 조성물에 존재하는 중합체 성분(들)의 전체 양에 대하여, 적어도 35 wt%, 바람직하게 는 적어도 40 wt%, 바람직하게는 적어도 50 wt%, 바람직하게는 적어도 75 wt%, 보다 바람직하게는 80 내지 100 wt% 및 보다 바람직하게는 85 내지 100 wt%이다. 바람직한 중합체 조성물은 중합체 성분으로서 폴리올레핀 (a)만으로 이루어진다. 상기 표현은 중합체 조성물이 유일한 중합체 성분으로서 폴리올레핀 (a)를 제외하고는, 다른 중합체 성분을 포함하지 않는 것을 의미한다. 그러나 중합체 조성물이 선택적으로 마스터 배치로 불리는 캐리어 중합체와 함께 혼합물에 첨가될 수 있는 첨가제와 같은 폴리올레핀 (a) 성분이 아닌 다른 성분을 포함할 수 있는 것으로 이해된다. 또한, 화학식(I) 또는 (II)의 화합물은 마스터 배치의 형태로 첨가될 수 있고, 여기서 상기 캐리어 매개체는 중합체이다. 이 경우, 마스터 배치의 캐리어 중합체는 중합체 성분의 양에 계산되지는 않으나, 중합체 조성물의 전체 양에는 계산된다.
따라서, 본 발명은
(i) 액체 또는 고체 캐리어 형태, 바람직하게는 액체 또는 캐리어 중합체로부터 선택되고, 여기서 캐리어 매개체의 양은 상기 MB의 전체 양에 대하여, 30 wt% 또는 그 이상, 바람직하게는 40 또는 그 이상, 보다 바람직하게는 50 wt% 또는 그 이상인 캐리어 매개체,
(ii) 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 화학식(I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물, 및
(iii) 선택적으로, 추가의 중합체 성분(들), 첨가제(들), 충진제(들) 또는 색소(들), 또는 이의 혼합물로부터 선택되는 추가의 성분(들)을 포함하는 마스터 배치(MB)를 추가로 제공한다.
상기 액체 캐리어는 일반적으로 불활성 액체이고, 하나 또는 그 이상의 첨가제의 경우, 첨가제 중 하나는 작동온도에서 액체형태로 존재할 수 있고 캐리어로서 작용할 수도 있다. 상기 화학식(I) 또는 (II)의 화합물 및 선택적인 첨가제(들)은 각각 독립적으로 상기 액체에 용해되고, 용융되거나 분산될 수 있다.
상기 고체 캐리어는 MB 혼합물을 형성하기 위해 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물과 함께 혼합된 분말의 형태일 수 있다. 이와 달리 및 바람직하게는, 고체 캐리어는 캐리어 중합체이다. 상기 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 캐리어 중합체에 첨가될 수 있고 상기 혼합물은 MB 혼합물을 형성하기 위해 용융 혼합된 후 펠렛화(pelletised)된다. 또한, 그리고 바람직하게는, 화학식 I 또는 II의 화합물은 중합체의 펠렛으로 첨착된다. 상기 MB의 펠렛은 이후 폴리올레핀 (a)에 첨가된다. 상기 캐리어 중합체는 폴리올레핀 (a)에 적합한 임의의 중합체일 수 있고, 바람직하게는 하기 폴리올레핀 (a)에 정의된 바와 같은 폴리올레핀으로부터 선택된다.
또한, 바람직하게 상기 MB는 첨가제(들)과 같은 추가의 성분(들)을, 예를 들어, 중합체 조성물의 첨가제(들)의 부분 또는 전체를, 예를 들어, 안정화제(들), 윤활유(들), 건조제(들); 카본 블랙(들)과 같은 충진제(들); 색소(들), 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 MB에 존재하는 추가의 성분의 바람직한 양은 50 wt% 이하이다. 상기 MB의 전체 양은 100 wt%이다.
상기 마스터 배치는 바람직하게는 MB의 전체 양에 대하여, 0.3 내지 15　wt%, 보다 바람직하게는 0.7 내지 10　wt%의 양으로 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 포함한다.
상기 MB는 바람직하게는 폴리올레핀 (a) 및 MB의 조합된 양에 대하여, 30 wt% 이하, 바람직하게는 20 wt% 이하, 바람직하게는 1 내지 15 wt%, 보다 바람직하게는 2 내지 10 wt%의 양으로 폴리올레핀 (a) 과 함께 혼합된다. 중합체 조성물에서 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물의 전체 양은 상기 정의된 바와 같고 이를 테면 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물의 양 (아무것도 첨가되지 않은)을 의미한다.
본 발명의 중합체 조성물은 물품 형태의 제조 이전 또는 이후에 제조될 수 있다.
중합체 조성물의 제조를 위한 제 1 실시예에서, 상기 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 물품의 형태, 예를 들어 케이블 층의 형성 이전에 함께 혼합될 수 있다. 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 예를 들어 화학식 (I) 또는 (II)의 자체로, 또는 MB의 형태로 폴리올레핀 (a)에 첨가될 수 있다. 상기 성분은 바람직하게는 통상적인 방식에서 컴파운딩에 의해, 예를 들어, 상기 성분을 스크루 압출기 또는 반죽기(kneader)로 압출하는 것에 의해, 함께 혼합된다. 상기 얻어진 용융혼합물은 바람직하게는 펠렛화 되고 임의의 크기 및 형태일 수 있는 상기 중합체 조성물의 펠렛은 물품 제조 공정에 사용될 수 있다. 또는, 중합체 조성물 제조를 위한 제 1 실시예에서, 중합체 조성물의 제조 또는 화합물 (I) 또는 (II) 또는 첨가제(들), 또는 이의 혼합물과 같은 이의 다른 성분(들)의 일부의 첨가는 물품의 제조 동안에, 예를 들어, 케이블 생산 라인에서, 예를 들어, 케이블 압출기 이전의 혼합기에서 또는 케이블 압출기에서, 또는 둘 다에서 수행될 수 있다. 상기 얻어진 혼합물은 이후 케이블층과 같은 물품 형태를 형성하기 위해 사용된다.
제 1 실시예에서 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 물품 제조 공정 이전에 컴파운딩되고, 바람직하게는 펠렛 형태인 얻어진 중합체 조성물은 이후 물품 제조 공정에 도입되는 것이 바람직하다.
제 2 실시예에서, 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 상기 폴리올레핀 (a)로부터 물품 형태의 형성 이후 폴리올레핀 (a)와 혼합된다. 예를 들어, 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 폴리올레핀 (a)의 케이블층과 인접한 다른 층으로부터 상기 케이블층으로 이동할 수 있으므로, 상기 중합체 조성물은 층 형성 이후 및 예를 들어 층의 가교결합 이전 또는 동안에 형성된다.
중합체 조성물 제조를 위한 제 1 또는 제 2 실시예는 중합체 조성물의 원하는 최종 적용, 예를 들어 물품에 따라 선택될 수 있다.
중합체 조성물의 최종 용도
본 발명은 또한 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는 물품을 제공한다.
바람직한 물품은 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는, 바람직하게는 이로 이루어진 적어도 하나의 층에 의해 둘러 싸여진 전도체를 포함하는 전력 케이블, 보다 바람직하게는 LV, MV 또는 HV이다.
상기 바람직한 전력 케이블은
- 상기 또는 하기에 청구항에 정의된 바와 같은, 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는, 바람직하게는 이로 이루어진 적어도 절연층에 의해 둘러 싸여진 전도체를 포함하는 케이블 (A); 또는
- 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은, 내부 반도체층, 절연층 및 외부 반도체층에 의해 둘러 싸여진 전도체를 포함하는 케이블 (B)-여기서 적어도 하나의 층, 바람직하게는 적어도 절연층은 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는, 바람직하게는 이로 이루어진다-로부터 선택된다.
상기 케이블 (A)는 바람직하게는 LV 또는 MV 케이블이다. 상기 케이블 (B)는 바람직하게는 MV케이블 또는 HV 케이블이다.
케이블 (B)의 실시예에서, 상기 제 1 및 제 2 반도체 조성물은 다르거나 동일할 수 있고, 바람직하게는 폴리올레핀 또는 폴리올레핀 및 전도성 충진제, 바람직하게는 카본 블랙의 혼합물을 포함할 수 있다. 케이블 (B)의 경우, 바람직하게는 절연층 및, 선택적으로 및 바람직하게, 내부 반도체층 및 외부 반도체층의 하나 또는 모두, 바람직하게는 둘 모두는 본 발명의 중합체 조성물을 포함한다. 이 경우 상기 층의 중합체 조성물의 폴리올레핀 (a) 및/또는 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 같거나 다를 수 있다.
상기 용어 "전도체"는 여기서 상기 또는 하기에서 상기 전도체는 하나 또는 그 이상의 와이어를 포함하는 것을 의미한다. 또한, 상기 케이블은 하나 또는 그 이상의 상기 전도체를 포함할 수 있다. 바람직하게 상기 전도체는 전기 전도체이고 하나 또는 그 이상의 금속 와이어를 포함한다.
본 발명의 바람직한 케이블에서, 적어도 상기 절연층은 상기 중합체 조성물을 포함한다.
중 또는 고전압 전력 케이블을 위한 절연층은 일반적으로 적어도 2 mm, 일반적으로 적어도 2.3 mm의 두께를 가지고, 두께는 전압 증가와 함께 증가하고 상기 케이블은 이를 위해 디자인된다.
잘 알려진 바와 같이 상기 케이블은 선택적으로 추가의 층, 예를 들어 절연층을 둘러싸는 층 또는, 존재하는 경우, 스크린(들), 자켓층(들), 다른 보호층(들) 또는 이의 조합과 같은 상기 외부 반도체층,을 포함한다.
본 발명의 중합체 조성물은 바람직하게는 가교결합된다. 따라서, 본 발명의 중합체 조성물은 가교결합성이다. "가교결합성"은 중합체 조성물이 이의 최종 적용에 사용되기 이전에 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 사용하여 가교결합 될 수 있는 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 물품, 바람직하게는 케이블은 가교결합성이고 이의 최종 용도 이전에 가교결합된다.
바람직하게 적어도 하나의 층, 바람직하게는 적어도 하나의 절연층에 의해 둘러싸인 전도체를 포함하는 가교결합된 물품, 바람직하게는 케이블이 제공되고, 이는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 사용하여 가교결합된다. 상기 중합체 조성물의 층은 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물의 잔여물을 포함하고 있으므로, 상기 가교결합된 케이블은 그 자체로 신규하다.
본 발명은 또한 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 중합체 조성물을 사용한 물품을 형성하는 단계를 포함하는 물품의 제조공정을 제공한다.
상기 바람직한 공정은 상기에 정의된 바와 같은 본 발명의 케이블의 제조공정이고, 여기서 상기 공정은:
- 전도체 상에, 바람직하게는 (공)압출에 의해, 하나 또는 그 이상의 층을 도포하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 적어도 하나의 층은
(a) 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 및
(b) 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은 화학식 (I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하고, 바람직하게는 이로 이루어진다.
상기 용어 "(공)압출"은 여기서 두 개 또는 그 이상의 층의 경우에, 상기 층은, 기술분야에 잘 알려진 바와 같이, 개별적 단계에서 압출될 수 있거나, 상기 층의 적어도 두 개 또는 모두는 동일한 압출 단계에서 공압출될 수 있다. 상기 용어 "(공)압출"은 또한 여기서 상기 층(들)의 전체 또는 부분은 하나 또는 그 이상의 압출 헤드를 사용하여 동시에 형성되는 것을 의미한다. 예를 들어, 삼중 압출은 세 개의 층의 형성에 사용될 수 있다. 하나의 층이 하나의 이상의 압출 헤드를 사용하여 형성된 경우, 예를 들어, 상기 층은 두 개의 압출 헤드, 내부 반도체 층 및 절연층의 내부를 형성하기 위한 제 1 헤드, 및 외부 절연층 및 외부 반도체층을 형성하기 위한 제 2 헤드를 사용하여 압출될 수 있다. (공)압출은 통상적인 케이블 압출기, 예를 들어 단일 또는 이축 스크루 압출기로 수행될 수 있다.
잘 알려진 바와 같이 중합체 조성물 또는 이의 성분의 용융 혼합은 층 형성을 위해 적용된다. 용융혼합은 얻어진 혼합물의 적어도 주된 중합체 성분(들)의 용융점 이상에서 혼합을 의미하고, 예를 들어 중합체 조성물(들)의 용융점 또는 연화점의 적어도 15℃ 이상의 온도에서 제한 없이 수행된다. 상기 용융혼합은 케이블 압출기에서 또는 혼합기에서, 예를 들어, 반죽기, 압출기 이전, 또는 둘 다에서 수행될 수 있다.
보다 바람직한 케이블 공정은 다음의 케이블 (A) 또는 케이블 (B)를 생산한다:
(i) 케이블 (A), 여기서 상기 공정은
- 전도체 상에, 바람직하게는 (공)압출에 의해, 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는, 바람직하게는 이로 이루어진 적어도 절연층을 도포하는 단계를 포함하고, 또는
(ii) 케이블 (B), 상기 공정은
- 전도체 상에, 바람직하게는 (공)압출에 의해, 순서대로, 제 1 반도체 조성물을 포함하는 내부 반도체층, 절연성 조성물을 포함하는 절연층 및 제 2 반도체 조성물을 포함하는 외부 반도체층을 도포하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 적어도 하나의 층의 조성물, 바람직하게는 상기 절연층의 적어도 절연 조성물은
- 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물
을 포함하는 중합체 조성물을 포함하고, 바람직하게는 이로 이루어진다.
케이블 (B)의 실시예에서, 제 1 및 제 2 반도체 조성물은 다르거나 동일할 수 있고 바람직하게는 폴리올레핀 또는 폴리올레핀 및 전도체 충진제, 바람직하게는 카본 블랙의 혼합물인 중합체(들)을 포함한다.
잘 알려진 바와 같이, 케이블의 층(들)의 중합체 조성물은 케이블 제조 공정 이전 또는 동안에 생산될 수 있다. 또한 상기 층(들)의 중합체 조성물은 각각 독립적으로 케이블 제조 공정의 (용융)혼합 단계 a)로 도입하기 전에 최종 조성물의 성분의 부분 또는 전체를 포함한다. 이후, 남아있는 성분(들)은 케이블 형성 동안에 또는 이후에 도입된다.
바람직한 케이블에서 적어도 절연층은 중합체 조성물을 포함하고, 바람직하게는 이로 이루어진다. 상기 실시예에서, 중합체 조성물의 폴리올레핀 (a) 및 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 상기 기재된 바와 같이 중합체 조성물의 제조공정의 제 1 실시예에 따라, 예를 들어 중합체 조성물이, 바람직하게는 펠렛의 형태로, 케이블 생성 라인에 도입되기 이전에 혼합된다.
케이블 (B)의 반도체층의 하나 또는 두 개는 중합체 조성물을 포함하고, 바람직하게는 이로 이루어진 경우, 상기 중합체 조성물은 바람직하게는 상기 기재된 바와 같은 중합체 조성물의 제조 공정의 제 2 실시예에 따라, 예를 들어, 폴리올레핀 (a)를 사용한 층 형성 후에, 제조될 수 있다. 이후 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물은 인접한 층, 일반적으로 절연층으로부터 형성된 반도체층으로 이동할 수 있다.
본 발명의 물품 제조 공정은 바람직하게는 제조된 물품의 가교결합 단계를 추가로 포함한다. 상기 공정의 바람직한 실시예에 따라 가교결합된 케이블이 제조되고, 여기서 상기 공정은 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은 중합체 조성물을 포함하는 생성된 적어도 하나의 층을 가교결합하는 단계를 추가로 포함한다. 상기 가교결합은 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물 및 물의 존재에서 수행되고, 또한 습기 경화로 불린다. 물은 액체 또는 증기, 또는 이의 조합의 형태로 존재할 수 있다. 상기 폴리올레핀 (a)에 존재하는 실란 그룹은 화학식 (I) 또는 (II)의 실란올 축합 촉매 화합물의 존재에서 물의 영향 하에 가수분해되어, 알코올의 분리(splitting off) 및 실란올 그룹의 형성을 유발하고, 이후 연속적인 축합 반응에서 가교결합되고, 여기서 물은 분리되고 Si-O-Si 연결은 상기 폴리올레핀 (a)에 존재하는 다른 가수분해된 실란 그룹 사이에 형성된다. 상기 가교결합된 중합체 조성물은 기술분야에 잘 알려진 바와 같은 일반적인 네트워크, 예를 들어, 공중합체(interpolymer) 가교결합 (브릿지)를 가진다. 주로, 습기 경화는 주변 조건 또는 70 내지 100℃의 온도에서 사우나 또는 워터 배스로 불리는 곳에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 케이블 제조 공정은 바람직하게는
(i) 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물 및 물의 존재하에서 케이블 (A)의 절연층의 절연 조성물을 가교결합하는 단계, 또는
(ii) 상기 또는 하기 청구항에 정의된 바와 같은 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물 및 물의 존재하에서 케이블 (B)의 절연층의 절연 조성물, 내부 반도체층의 제 1 반도체 조성물 또는 외부 반도체층의 제 2 반도체 조성물의 적어도 하나를 가교결합하는 단계,
- 바람직하게 절연층의 절연 조성물을 가교결합하는 단계,
- 보다 바람직하게는 절연층의 절연 조성물 및 내부 반도체층의 제 1 반도체 조성물 및 외부 반도체층의 제 2 반도체 조성물의 적어도 하나를 가교결합 하는 단계
- 보다 바람직하게 절연층의 절연 조성물, 내부 반도체층의 제 1 반도체 조성물, 및, 선택적으로, 및 바람직하게 외부 반도체층의 제 2 반도체 조성물을 가교결합하는 단계
를 추가로 포함한다.
케이블 (B)의 경우, 바람직하게는 상기 내부 반도체층, 상기 절연층 및 상기 외부 반도체층은 가교결합된다.
케이블 (B)의 경우, 보다 바람직하게는, 상기 내부 반도체층, 상기 절연층 및 상기 외부 반도체층은 본 발명의 중합체 조성물을 포함하고 바람직하게는 가교결합된다.
상기 외부 반도체층은 결합될 수 있거나 스트립이 가능할 수 있으며, 상기 용어는 잘 알려진 의미를 가진다.
상기 공정에 의해 얻어질 수 있는 가교결합된 케이블도 제공된다.
또한, 본 발명은 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 폴리올레핀 (a)의 가교결합을 위해, 보다 바람직하게는 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 폴리올레핀 (a)를 포함하는 케이블의 적어도 하나의 층의 가교결합을 위해, 상기 또는 하기에 정의된 바와 같은 화학식 (I) 또는 (II)의 화합물의 사용을 제공한다.
측정방법
Wt %: 중량%
전체 양은 중량을 의미하고, %인 경우, 100 wt%,을 의미한다. 예를 들어, 중합체 조성물의 전체 양 (100 wt%).
용융 유속
용융 유속(MFR)은 ISO 1133에 따라 측정되며 g/10 min으로 표시된다. MFR은 폴리머의 용융 점도의 표시이고 따라서 중합체의 가공성이다. 용융 유속이 높을 수록, 중합체의 점도는 낮다. MFR은 폴리에틸렌의 경우 190℃에서 측정된다. 용융 유속은 2.16 kg 하중 (MFR2) 또는 21.6 kg 하중 (MFR21)에서 측정될 수 있다.
밀도
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE): 밀도는 ISO 1183-2에 따라 측정된다. 샘플 제조는 ISO 1872-2B 표 3Q (압축 성형)에 따라 수행된다.
저공정 폴리에틸렌: 중합체의 밀도는 ISO 1183/1872-2B에 따라 측정된다.
겔 함량
하기 "테이프 샘플 제조"의 실험부분에서 제조된 바와 같은 테이프 샘플이 데칼린 추출을 이용하여 ASTM D 2765-01, 방법 B에 따라 다음의 두 가지 변경과 함께 겔 함량을 측정하기 위하여 사용되었다:
1) 새로운 데칼린으로 1시간 동안 추가의 추출이 모든 용해물을 추출하기 위하여 수행되었다
2) 단지 0.05% 항산화제 (Irganox 1076)이 표준에서 정의된 1% 대신 데칼린에 첨가되었다.
겔 함량은 이후 상기 ASTM D 2765-01에 따라 계산되었다.
핫 셋 연신율 테스트
하기 "테이프 샘플 제조"의 실험부분에서 제조된 바와 같은 테이프 샘플이 핫 셋 특성을 측정하기 위하여 사용되었다. 압출 방향을 따라 얻어진 세 개의 덤벨 샘플은 1,7+0,1 mm 두께의 가교결합된 테이프로부터 ISO527 5A에 따라 제조되었다. 핫 셋 테스트는 EN60811-2-1 (핫 셋 테스트)에 따라 열 변형을 측정함으로써 수행되었다.
기준선은 덤벨 상에서 20 mm 간격으로 마크되었다. 각 테스트 샘플은 오븐 내에 상단부에서 수직으로 고정되었고 0.1 MPa 하중이 각 테스트 샘플의 하단부에 부착되었다. 200℃에서 15분 후, 이미 마크된 선 간의 간격이 측정되었고 핫 셋 연신율이 퍼센트 (연신율%)로 계산되었다. 영구 셋 %를 위하여, 인장력(중량)이 테스트 샘플로부터 제거되고 200℃에서 5분 동안 회복된 후 실내온도에서 주변온도로 냉각하였다. 영구 셋 %는 마크된 선간의 간격으로부터 계산되었다. 세 가지 샘플의 평균이 기록되었다.
극성 공단량체의 함량 ( wt % 및 mol %): 극성 공단량체의 함량 (wt%)는 Haslam J, Willis HA, Squirrel DC 및 2nd ed. London Iliffe books 1972에 기재된 바와 같이 13C-NMR 분광법으로 보정된 퓨리에 변환 적외선 분광법 (FTIR)을 바탕으로 알려진 방법으로 측정하였다. FTIR 기기는 Perkin Elmer 2000, 1 스캔, 해상도 4cm-1이었다.
공단량체의 측정을 위하여, 0.1 mm 두께의 필름이 준비되었다. 사용된 공단량체의 피크는 당업자에 의해 폴리에틸렌의 피크와 비교되었다 (예를 들어, 3450 cm-1에서 부틸아크릴레이트의 피크는 2020 cm-1에서 폴리에틸렌의 피크와 비교되었다). wt%는 중합 가능한 단량체의 전체 몰에 대하여 mol%로 변환되었다.
X-선 형광분석을 이용한 가수분해성 실란 그룹(들) ( Si (Y) 3-q )의 함량 ( mol -%): 펠렛 샘플은 3 mm 두께의 플라크로 프레스되었다 (150℃에서 2분 동안, 5 bar의 압력하에서, 및 상온으로 냉각되었다). Si-원자 함량은 파장 분산 XRF (wavelength dispersive XRF, Bruker에 의해 제공된 AXS S4 Pioneer Sequential X-선 분광기)에 의해 분석되었다. 펠렛 샘플은 3 mm 두께의 플라크로 프레스되었다 (150 ℃에서 2분 동안, 5 bar의 압력하에서, 및 상온으로 냉각되었다).
일반적으로, XRF-방법에서, 상기 샘플은 파장 0.01-10 nm의 전자기파에 의해 조사되었다. 샘플 내에 존재하는 성분은 각 성분의 특징인 불연속성의 에너지로 형광성의 X-선을 방출할 것이다. 정량방법은 예를 들어 브라벤더 (Brabender) 혼합기에서 제조된 원하는 성분의 알려진 농도의 화합물로 보정된다.
XRF 결과는 Si의 전체 양 (wt%)를 나타내고 가수분해성 실란 그룹(들) (Si(Y)3-q)의 함량이 계산되고 Mol% 함량으로 표시되었다.
실험 부분
실시예의 제조
기본 폴리올레핀 (a)
폴리올레핀 I:
LE4423, 공급체 보레알리스, 1.35 wt% (0,26 mol%)의 공중합체의 VTMS 함량, 1,0g/10min의 MFR (190℃ /2,16 kg) 및 923 kg/m3의 밀도를 가지는, 관형 반응기에서 고압 중합으로 제조된, 상용화된 에틸렌 및 비닐 트리메톡시 실란 (VTMS) 공단량체의 공중합체,.
참고 마스터 배치:
참고 촉매: 통상적인 주석 촉매, 디옥틸주석 라우레이트.
촉매의 마스터 배치: 마스터 배치는 디옥틸주석 라우레이트를 캐리어 중합체로서 관형 반응기에서(부틸 라우레이트, BA, 함량 15 wt%) 고압공정으로 제조된 통상적인 에틸 부틸 아크릴레이트의 펠렛에 첨착시켜 제조된다. 상기 얻어진 마스터 배치는 상기 마스터 배치의 최종 양에 대하여 3.5 wt%의 촉매를 포함한다.
본 발명의 마스터 배치 1 내지 7:
본 발명의 촉매 1: 이소프로필 트리이소스테아로일 티타네이트, CAS-nr: 61417-49-0 (명칭 KR TTS 하에 상용화된, 공급체 Kenrich)
Figure 112013005684012-pct00001
본 발명의 촉매 2: 이소프로필, 트리(디옥틸피로포스파토)티타네이트, CAS-nr: 68585-78-4 (명칭 KR 38S 하에 상용화된, 공급체 Kenrich)
Figure 112013005684012-pct00002
본 발명의 촉매 3: 이소프로필, 트리(도데실벤젠설포네이트)티타네이트, CAS-nr: 61417-55-8 (명칭 Ken React KR 9S 하에 상용화된, 공급체 Kenrich)
Figure 112013005684012-pct00003
본 발명의 촉매 4: 티타늄[2,2-비스[(2-프로페닐록시-)메틸]-1-부탄올라토-트리스(도데실벤젠설포네이토), CAS-nr:103406-74-2 (명칭 Ken React LICA09 하에 상용화된, 공급체 Kenrich)
Figure 112013005684012-pct00004
본 발명의 촉매 5: 티타늄[2,2-비스[(2-프로페닐록시-)메틸]-1-부탄올레이토-]트리스(네오테카노에이토), CAS-nr: 103334-85-6 (명칭 Ken React LICA 01 하에 상용화된, 공급체 Kenrich)
Figure 112013005684012-pct00005
본 발명의 촉매 6: 지르코늄, [2,2-비스[(2-프로페닐록시-)메틸]-1-부타놀레이토-]트리스(도데실벤젠설포네이토-O-), CAS-nr:109766-35-0 (명칭 Ken React NZ 09 하에 상용화된, 공급체 Kenrich)
Figure 112013005684012-pct00006
본 발명의 촉매 7: 지르코늄,[2,2-비스[(2-프로페닐록시-)메틸]-1-부탄올레이토-]트리스(네오테카노에이토), CAS-nr: 110392-54-6 (명칭 Ken React NZ 01 하에 상용화된, 공급체 Kenrich)
Figure 112013005684012-pct00007

마스터 배치 제조:
일곱 개의 마스터 배치가 제조되었다. 본 발명의 마스터 배치 1 내지 7은 본 발명의 촉매 1 내지 7을, 각각, 통상적인 에틸렌 부틸 아크릴레이트 공중합체(부틸 아크릴레이트, BA, 함량 17 wt%)펠렛으로 침착시켜 제조되었다. 상기 얻어진 본 발명의 마스터 배치 1은 4,2 wt%의 본 발명의 촉매 1을 포함하고, 상기 얻어진 본 발명의 마스터 배치 2는 5,8 wt%의 본 발명의 촉매 2를 포함하고, 상기 얻어진 본 발명의 마스터 배치 3은 4,8 wt%의 본 발명의 촉매 3을 포함하고, 상기 얻어진 본 발명의 마스터 배치 4는 5,4 wt%의 본 발명의 촉매 4를 포함하고, 상기 얻어진 본 발명의 마스터 배치 5는 3,4 wt%의 본 발명의 촉매 5를 포함하고, 상기 얻어진 본 발명의 마스터 배치 6은 5,6 wt%의 본 발명의 촉매 6을 포함하고, 상기 얻어진 본 발명의 마스터 배치 7은 3,6 wt%의 본 발명의 촉매 7을 포함한다.
테이프 샘플 제조:
하기 표 2-6에 명시된 양으로 촉매를 포함하고, 중합체 조성물의 전체 양에 대하여 1 wt%의 백색의 색소를 포함 또는 포함하지 않는 테스트 중합체 조성물을 얻기 위해, 테이프 샘플은 상기 본 발명의 마스터 배치 또는, 각각, 참고 마스터 배치와 함께 테스트 조성물의 폴리올레핀 성분을 통상적인 컴파운딩, 예를 들어 테이프 압출기(Collin Teach-Line 압출기, 타입: E 20 T SCD 15, 표 1에서 기재된 바와 같이)에서, 용융혼합하는 것에 의해 제조되었다. 상기 백색의 색소는 상호명 Polyone 2000-WT-50 하에 상용화된 것이다. (PolyOne Sweden AB에 의해 공급된).
컴파운딩 조건
　설정 값 온도 [℃] 압출기
구역
1		 구역
2		 구역
3 		구역
4		 구역
5		 구역
6		 속도 [rpm] 생산량 [kg/h]
60 150 160 170 170 170 30 0.8
상기 얻어진 테이프 샘플(1.8±0.1 mm 두께를 가지는)은 가교결합을 위해 및 겔 함량 및 핫 셋(hot set) 측정을 위해 사용되었다.
가교결합은 두 개의 다른 조건에서 수행되었다: 상기 얻어진 테이프 샘플은 90℃의 워터 배스 또는 23℃ 및 50% 상대 습도의 주위 조건에서 유지되었고, 하기 표에 명시된 다른 시간 동안 가교결합이 진행되었다. 따라서, 핫 셋 연신율(hot set elongation) 은 90℃의 워터 배스에서 가교결합 4, 7 및 24시간 후 및 23℃의 주변 조건에서 8일 후에 측정되었다. 겔 함량은 또한 90℃의 워터 배스에서 24시간 후 및 23℃의 주변 조건에서 8일 후에 측정되었다.
본 발명 및 참고 조성물의 성분 및 이의 양, 가교결합 조건 및 시간뿐만 아니라 측정의 결과를 표 2-6에 나타내었다.
참고 조성물 1과 비교한 본 발명의 조성물 1의 촉매 효과
핫 셋
4시간1,3 		핫 셋
7시간1,3 		핫 셋
24시간1,3 		핫 셋 8일2,3 겔 수치 24 시간1 겔 수치 8일2
본 발명의 조성물 1 (최종 중합체 조성물에서 2,3 mmol/kg의 본 발명의 촉매 1) 38,9 40,9 25 84 71,6 63.6
참고 조성물1(폴리올레핀 I 에서 2,3 mmol/kg의 참고 촉매) 33,5 26,1 16,3 221,6 77,9 56,1
1. 명시된 시간 동안, 90℃의 워터배스에서 가교결합.
2. 명시된 시간 동안, 23℃의 주변 조건에서 가교결합.
3. 측정된 핫 셋은 핫 셋 연신율이다
더 높은 농도를 가지는 본 발명의 조성물 2의 촉매 효과
핫 셋
4시간1,3 		핫 셋
7시간1,3 		핫 셋
24시간1,3 		핫 셋
8일2,3 		겔 수치 24시간1 겔 수치 8일2
본 발명의 조성물 2 (폴리올레핀 I에서 6,9 mmol/kg의 본 발명의 촉매 1) 5,8 12,1 8,4 24,7 74,3 66,2
1. 명시된 시간 동안, 90℃의 워터배스에서 가교결합.
2. 명시된 시간 동안, 23℃의 주변 조건에서 가교결합.
3. 측정된 핫 셋은 핫 셋 연신율이다
본 발명의 조성물 31의 촉매 효과
핫 셋
연신율
24 시간2 		겔 수치
24 시간
본 발명의 조성물 3(폴리올레핀 I에서 6,9 mmol/kg의 본 발명의 촉매2) 54,2 52,71
1. 명시된 시간 동안, 90℃의 워터배스에서 가교결합.
2. 0.1 MPa 대신 0.2 MPa의 하중
유색의 참고 조성물 2와 비교한 유색의 본 발명의 조성물 4의 촉매 효과
핫 셋 8일2,3 겔 수치 8일2
본 발명의 조성물 1 (폴리올레핀 I에서 2,3 mmol/kg의 본 발명의 촉매 1 및 1wt% PolyOne 2000-WT-50) 81,8 59,5
참고 조성물 2 (폴리올레핀 I에서 2,3 mmol/kg의 참고 촉매 1 및 1wt% PolyOne 2000-WT-50) 242,1 57,2
2. 명시된 시간 동안, 23℃의 주변 조건에서 가교결합.
3. 측정된 핫 셋은 핫 셋 연신율이다
본 발명의 조성물 5, 6, 7, 8 및 91의 촉매 효과
겔 수치 24시간 (워터 배스 90℃)
본 발명의 조성물 5 (폴리올레핀 I에서 6,9 mmol/kg의 본 발명의 촉매 3) 77
본 발명의 조성물 6 (폴리올레핀 I에서 6,9 mmol/kg의 본 발명의 촉매 4) 70
본 발명의 조성물 7 (폴리올레핀 I에서 6,9 mmol/kg의 본 발명의 촉매 5) 56
본 발명의 조성물 8 (폴리올레핀 I에서 6,9 mmol/kg의 본 발명의 촉매 6) 73
본 발명의 조성물 9 (폴리올레핀 I에서 6,9 mmol/kg의 본 발명의 촉매 7) 58
1. 명시된 시간 동안, 90℃의 워터배스에서 가교결합.

Claims (19)

  1. (a) 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 적어도 35 wt%의 폴리올레핀 및
    (b) 화학식 (I)의 실란올 축합 촉매 화합물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는 적어도 하나의 층에 의해 둘러싸인 전도체를 포함하는 전력 케이블:
    MeR1 nR2 m (I),
    여기서 Me는 Ti, Zr 또는 Hf이고;
    n은 1 내지 3의 정수이고;
    m은 1 내지 3의 정수이고;
    여기서 n+m은 4이고;
    각각의 R1은, 독립적으로 O-R1이고; 및 R1은 선형 또는 분지형 (C1-C50) 알킬 그룹에서 선택되고; 또는
    R1은 선형 또는 분지형 (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알킬)p, (C1-C20)알킬(O-(C1-C20)알케닐)p 또는 (C1-C20)알킬-O(C1-C20)알킬)e(C1-C20)알케닐)f에서 선택되고, 여기서, 각 p는 독립적으로 1, 2 또는 3이고, e 는 0, 1 또는 2이고, f는 0, 1 또는 2이고;
    및
    각각의 R2는 독립적으로 다음에서 선택된다
    a) -OC(=O)-R2 또는 -OPH(=O)OP(=O)(O-R2)2; 및 각각의 R2는 독립적으로 선형 또는 분지형 (C1-C50)알킬 그룹, 선형 또는 분지형 (C2-C50)알케닐 그룹 또는 선형 또는 분지형 (C2-C30)알키닐 그룹에서 선택되고; 또는
    6 내지 12 탄소 원자를 가지는 모노 또는 폴리시클릭 아릴 그룹에서 선택되고, 상기 아릴 그룹은 선택적으로 선형 또는 분지형 (C1-C50) 알킬 그룹에서 선택되는 1 치환기로 치환되고;
    또는
    (b) R2는 -OS(=O)2-R2이고; R2는 상기에서 정의된 대로이다.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 화합물 (I)에서 Me는 Ti 또는 Zr인 전력 케이블.
  3. 제 1항에 있어서,
    화학식 (I)의 화합물에서: n은 1 또는 2이고; m은 2 또는 3인 전력 케이블.
  4. 제 1항에 있어서,
    (b) 화학식 (I)의 실란올 축합 촉매 화합물은 화학식 (I)의 화합물의 서브그룹 (Ia)인 전력케이블,
    여기서 Me는 Ti, Zr 또는 Hf이고;
    n은 1 또는 2이고;
    m은 2 또는 3이고;
    R1은 선형 또는 분지형 (C1-C12) 알킬 그룹에서 선택되고; 또는
    R1은 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬(O-(C1-C12)알킬)p 또는 (C1-C12)알킬(O-(C1-C20)알케닐)p에서 선택되고, 여기서, 각 p는 독립적으로 1 또는 2이고; 및
    각각의 R2는 독립적으로 다음에서 선택된다
    a) -OC(=O)-R2 또는 -OPH(=O)OP(=O)(O-R2)2; 및 각각의 R2 모이어티는 독립적으로 선형 또는 분지형 (C1-C12)알킬 그룹에서 선택되고; 또는
    페닐 그룹 또는 나프틸 그룹 및 상기 그룹은 선형 또는 분지형 (C1-C12) 알킬 그룹에서 선택되는 1, 치환기로 치환되고; 또는
    (b) R2는 -OS(=O)2-R2이고; R2는 파트 a)에서 정의된 대로이다.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 (I)의 실란올 축합 촉매 화합물 (b)는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a) 및 실란올 축합 촉매 화합물 (b)의 조합된 양에 대하여, 0.0001 내지 6.0 wt%의 양으로 존재하는 전력 케이블.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a)는 올레핀과 실란 그룹(들)을 포함하는 공단량체, 및, 선택적으로 다른 공단량체(들)의 공중합체이거나; 올레핀과 실란 그룹(들)을 포함하는 화합물을 상기 폴리올레핀 중합체에 그래프팅함에 의해 도입되는 실란 그룹과의 동종중합체 또는 공중합체인 전력 케이블.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 폴리올레핀 (a)는 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 올레핀 중합 촉매의 존재하에서 제조된 폴리에틸렌 또는 고압 공정에서 제조된 폴리에틸렌인 전력 케이블.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 중합체 조성물은 상기 중합체 조성물의 전체 양에 대하여, 0.001 내지 12 mol%의 양으로 가수분해성 실란 그룹을 포함하는 전력 케이블.
  9. 제 1항에 있어서,
    - 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 정의된 중합체 조성물을 포함하는 적어도 하나의 절연층에 의해 둘러싸인 전도체를 포함하는 케이블 (A), 또는
    - 내부 반도체층, 절연층 및 외부 반도체층에 의해 둘러싸인 전도체를 포함하고, 상기 적어도 하나의 층은 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 정의된 중합체 조성물을 포함하는, 케이블 (B)로부터 선택되는, 전력 케이블.
  10. - 전도체 상에, 하나 또는 그 이상의 층을 도포하는 단계를 포함하고,
    여기서 적어도 하나의 층은 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 정의된 중합체를 포함하는, 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 전력 케이블의 제조공정,
  11. 제 10항에 있어서,
    (i) - 전도체 상에, 제 1항에 정의된 중합체를 포함하는 적어도 절연층을 도포하는 단계를 포함하는 케이블 (A) 제조공정, 또는
    (ii) - 전도체 상에, 순서대로, 제 1 반도체 조성물을 포함하는 내부 반도체층, 절연 조성물을 포함하는 절연층 및 제 2 반도체 조성물을 포함하는 외부 반도체층을 도포하는 단계를 포함하고, 여기서 적어도 절연층의 절연 조성물은 제 1항에 정의된 케이블(B)의 제조공정.
  12. - 전도체 상에, 하나 또는 그 이상의 층을 도포하는 단계, 여기서 적어도 하나의 층은 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 정의된 중합체를 포함하는 단계; 및
    물의 존재하에서 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 정의된 중합체 조성물을 포함하는 얻어진 적어도 하나의 층을 하기와 같이 가교결합하는 단계:
    (i) 물의 존재하에서 케이블 (A)의 절연층의 절연 조성물을 가교결합하는 단계, 또는
    (ii) 물의 존재하에서 케이블 (B)의 절연층의 절연 조성물, 내부 반도체층의 제 1 반도체 조성물 또는 외부 반도체층의 제 2 반도체 조성물의 적어도 하나를 가교결합하는 단계,
    를 포함하는 가교결합된 전력 케이블의 제조공정.
  13. 제 12항에 따른 공정에 의해 얻어질 수 있는 가교결합된 전력 케이블.
  14. (i) 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌인 고체 캐리어 폴리올레핀, 여기서 상기 캐리어 폴리올레핀의 양은 마스터 배치의 전체 양에 대하여, 30 wt% 또는 그 이상인, 고체 캐리어 폴리올레핀; 및
    (ii) 마스터 배치의 전체 양에 대하여, 0.7 내지 15 wt%의 양으로 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 정의된 화학식 (I)의 실란올 축합 촉매 화합물을 포함하는 마스터 배치.
  15. 제 14항에 있어서,
    (iii) 추가의 중합체 성분(들), 첨가제(들), 충진제(들) 또는 색소(들), 또는 이의 혼합물로부터 선택되는 추가의 성분(들)을 포함하는 마스터 배치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2562209T3 (pl) * 2011-08-26 2020-07-27 Borealis Ag Kompozycja polimerowa możliwa do sieciowania silanami
MX357654B (es) 2012-04-27 2018-07-18 Borealis Ag Composicion polimerica retardante de flama.
EP2746296B1 (en) * 2012-12-21 2016-03-02 Borealis AG Process for making a cross-linked polyethylene article
US10308829B2 (en) 2013-11-25 2019-06-04 Dow Global Technologies Llc Moisture-and peroxide-crosslinkable polymeric compositions
US20170283566A1 (en) * 2014-09-18 2017-10-05 Borealis Ag Film with moderate crosslinking
EP3035344A1 (en) 2014-12-15 2016-06-22 Borealis AG High pressure radical polymerisation process for a copolymer of ethylene with silane groups containing comonomer
EP3139417A1 (en) 2015-09-03 2017-03-08 Borealis AG Polyethylene composition for a layer element of a photovoltaic module
WO2017076628A1 (en) 2015-11-04 2017-05-11 Borealis Ag A process for producing a multilayer laminate
EP3371265B1 (en) 2015-11-04 2020-08-19 Borealis AG A photovoltaic module
EP3182418A1 (en) * 2015-12-18 2017-06-21 Borealis AG A cable jacket composition, cable jacket and a cable, e.g. a power cable or a communication cable
CN109153897B (zh) 2016-06-03 2021-05-04 博里利斯股份公司 用于粘合剂应用的聚合物组合物
US20190305161A1 (en) 2016-07-15 2019-10-03 Borealis Ag Thermoplastic embossed film
RU2720781C9 (ru) * 2016-12-02 2020-07-30 Бореалис Аг Полимерная композиция для клеящих составов
WO2018141672A1 (en) 2017-02-01 2018-08-09 Borealis Ag Article comprising a layer element
US11760067B2 (en) 2017-03-23 2023-09-19 Borealis Ag Multilayer element comprising an interlayer comprising a copolymer of ethylene with a comonomer containing silane group(s)
TWI741193B (zh) 2017-06-16 2021-10-01 奧地利商柏列利斯股份公司 用於光伏打應用的聚合物組成物
CN110730803A (zh) 2017-06-16 2020-01-24 博里利斯股份公司 用于光伏应用的聚合物组合物
EP3752556A1 (en) 2018-02-15 2020-12-23 Borealis AG A polymer composition for applications comprising a layer element
TW201943538A (zh) 2018-04-16 2019-11-16 奧地利商柏列利斯股份公司 製造多層積層體之方法
BR112021005650A2 (pt) * 2018-11-06 2021-06-22 Borealis Ag composição e espuma de poliolefina espumável e reticulável por silano
WO2020197654A1 (en) 2019-03-26 2020-10-01 Dow Global Technologies Llc Rapidly moisture-curable polyethylene formulation
EP3723142A1 (en) 2019-04-12 2020-10-14 Borealis AG Photovoltaic module with improved power output
EP3848433A1 (en) 2020-01-10 2021-07-14 Borealis AG Hot melt adhesive
SE545383C2 (en) 2021-04-06 2023-07-25 Nexam Chemical Ab Process of recycled polypropylene
ES2966148T3 (es) 2021-12-08 2024-04-18 Nexam Chemical Ab Nuevo procedimiento de reciclaje de polietileno

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA50288A (en) 1895-10-16 Robert Gilmore Campbell Top roll for textile machines
GB1377737A (en) 1971-07-15 1974-12-18 Dow Corning Ltd Crosslinking of olefin polymers
US4413066A (en) 1978-07-05 1983-11-01 Mitsubishi Petrochemical Company, Ltd. Crosslinkable polyethylene resin compositions
JPS5566809A (en) 1978-11-13 1980-05-20 Mitsubishi Petrochemical Co Method of manufacturing crosslinked polyethylene resinncoated wire
JPS5693542A (en) 1979-12-27 1981-07-29 Mitsubishi Petrochemical Co Bridged polyethylene resin laminated film or sheet
JPS5695940A (en) 1979-12-28 1981-08-03 Mitsubishi Petrochem Co Ltd Ethylene polymer composition
FR2502160B1 (fr) 1981-03-19 1986-04-18 Cables De Lyon Geoffroy Delore Materiau polymere ignifuge
JPS57207632A (en) 1981-06-16 1982-12-20 Mitsubishi Petrochem Co Ltd Crosslinkable polyethylene resin composition
JPS5861129A (ja) 1981-10-08 1983-04-12 Sekisui Plastics Co Ltd 発泡体の製造法
US4732939A (en) * 1986-01-20 1988-03-22 Sumitomo Bakelite Company Limited Flame-retardant olefinic resin compositions
FI86867C (fi) 1990-12-28 1992-10-26 Neste Oy Flerstegsprocess foer framstaellning av polyeten
KR100242146B1 (ko) * 1991-05-31 2000-03-02 데이 수잔 자넷 가교성 중합체 조성물
EP0858081A3 (en) * 1997-02-07 1999-02-03 Mitsubishi Chemical Corporation Semiconductive resin composition and process for producing the same
JP3551755B2 (ja) * 1998-04-03 2004-08-11 日立電線株式会社 剥離容易性半導電性樹脂組成物及び電線・ケーブル
ATE258709T1 (de) * 1999-05-13 2004-02-15 Union Carbide Chem Plastic Halbleitfähiger kabel-schirm
EP1254923B1 (en) 2001-05-02 2006-08-30 Borealis Technology Oy Stabilization of cross-linked silane group containing polymers
ATE346103T1 (de) 2003-02-05 2006-12-15 Dow Global Technologies Inc Silan-feuchtigkeitsgehärtete wärmebeständige fasern aus polyolefin-elastomeren
MXPA05014218A (es) 2003-06-25 2006-03-13 Union Caribe Chemicals & Plast Composicion polimerica reticulable en humedo que contiene antioxidantes especiales.
AU2003304271A1 (en) 2003-07-01 2005-01-21 Chang Chun Petrochemical Co., Ltd. The process for continuously producing ethylene-vinyl acetate copolymer and reaction system
US7806977B2 (en) * 2004-10-29 2010-10-05 Millennium Inorganic Chemicals, Inc. Compositions and methods comprising titanium dioxide pigments and coupling agents
KR101213376B1 (ko) 2005-03-09 2012-12-17 다이니치 세이카 고교 가부시키가이샤 착색 폴리아미드 섬유 및 그 제조 방법
CA2843085C (en) 2005-09-13 2014-11-18 Dow Global Technologies Llc Distannoxane catalysts for silane crosslinking and condensation reactions
ES2309858T3 (es) * 2006-04-26 2008-12-16 Borealis Technology Oy Composicion de poliolefina reticulable que comprende un catalizador de condensacion de silanol de alto peso molecular.
DE602007013044D1 (de) * 2007-09-12 2011-04-21 Borealis Tech Oy Kabel mit reduziertem Anteil an flüchtigen Verbindungen
EP2215162B1 (en) * 2007-10-31 2016-07-06 Borealis Technology OY Silane-functionalised polyolefin compositions, products thereof and preparation processes thereof for wire and cable applications
ATE440901T1 (de) 2007-11-08 2009-09-15 Borealis Tech Oy Vernetzbare polyolefinzusammensetzung mit dihydrocarbylzinndicarboxylat als silanolkondensationskatalysator
GB0812187D0 (en) * 2008-07-03 2008-08-13 Dow Corning Modified polyethylene
EP2182525A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-05 Borealis AG Cable and polymer composition comprising a multimodal ethylene copolymer
EP2182526A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-05 Borealis AG Cable and polymer composition comprising an multimodal ethylene copolymer

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