KR102583527B1 - 과산화물 함유 폴리올레핀 제형물 - Google Patents

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Abstract

에틸렌계 (공)중합체 조성물, 유효량의 저온 분해 유기 과산화물 및 유효량의 고온 분해 유기 과산화물을 포함하는 폴리올레핀 제형물. 폴리올레핀 제형물의 용융물을 혼합하는 동안, 저온 분해 과산화물은 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키지 않고도 실질적으로 완전히 분해될 수 있다. 또한, 개질된 유변성을 갖는 중간 조성물 및 이로부터 제조된 가교된 폴리올레핀 생성물; 이를 제조하는 방법 및 사용하는 방법; 그리고 이를 포함하는 물품.

Description

과산화물 함유 폴리올레핀 제형물
본 분야는 폴리올레핀 제형물, 이로부터 제조된 생성물, 이를 제조 및 사용하는 방법, 및 이를 함유하는 물품에 관한 것이다.
보스토비치 (J. E. Vostovich) 등의 미국 특허 2,930,083은 가교된 폴리에틸렌의 압출 및 이에 의해 와이어를 코팅하는 방법에 관한 것이다.
반 드루넨 (R. van Drunen) 등의 미국 특허 5,614,592는 충전제 없는 과산화물 마스터배치 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
김 및 양 (Y. C. Kim and K. S. Yang)은 Effect of Peroxide Modification on Melt Fracture of Linear Low Density Polyethylene during Extrusion, Polymer Journal, 1999, volume 31, number 17, pages 579-584를 발표하였다.
나이렌더 (P. Nylander)에 의한 유럽 특허 EP 2 468 813 A1은 내열성 (scorch resistant) 폴리에틸렌 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 가교 가능한 폴리에틸렌 조성물은 (i) 적어도 0.1의 1000개 탄소 원자 당 탄소-탄소 이중 결합의 총량을 갖는 불포화 폴리에틸렌, 및 (ii) 제 1 및 제 2 과산화물을 포함하는 가교제로서, 제 1 과산화물은 제 2 과산화물보다 1 내지 10℃더 높은 10시간 반감기 온도를 갖고, 상기 제 1 과산화물은 상기 가교제 혼합물의 제 1 및 제 2 과산화물의 총량을 기준으로 적어도 8 부피%의 양으로 존재하는, 가교제를 포함한다. 나이랜더는 압출 동안 미성숙 가교를 피하려는 것이다 [0061].
밀라니 (G. Milani) 등은 A Combined Experimental-Numerical Rheometric and Mechanical Characterization of EPM/EPDM Rubber for Medium Voltage Cable Applications Vulcanized with Peroxides, Journal of Applied Polymer Science, 2014, COI: 10.1002/APP.40075를 발표하였다.
본 발명자들은 전력 케이블을 위한 코팅의 열 압출과 같은 종래의 과산화물-함유 폴리올레핀 제형물 (용융물)의 열 압출 성능을 손상시키는 문제점을 인식하였다. 폴리올레핀의 용융 온도보다 높지만 과산화물의 분해 온도보다는 낮은 온도에서, 압출 동안 일부 종래의 조성물은 전단-유도된 가열을 겪는다. 이것은 바람직하지 않게 온도 이동을 유발하고, 과산화물의 미성숙 분해 및 조성물의 동시적인 미성숙 가교화를 유도할 수 있다. 가교화는 조성물이 더 이상 전력 케이블을 위한 만족스러운 코팅을 할 수 없는 정도일 수 있다. 다른 종래의 조성물은 열 압출 동안 너무 낮은 무-전단 점도 및/또는 너무 낮은 저-변형 확장 점도를 갖을 수 있고, 이로써 바람직하지 않게도 연속적 가황 (CV) 튜브에서 가교되기 이전에 처지는 코팅을 유발한다. 따라서, 종래의 조성물 (용융물로서)은 미성숙 과산화물 분해/ 성숙한 가교 또는 처짐을 겪는다. 이들 문제점은 폴리올레핀이 와이어 및 케이블 응용 분야에 사용하는, 유연한 전기적 절연과 같은 유연한 가교된 폴리올레핀 생성물을 제조하기 위해 설계된 엘라스토머인 경우에 극대화된다. 이러한 폴리올레핀 엘라스토머는 전형적으로 메탈로센 또는 포스트-메탈로센 촉매와 같은 분자 촉매로 합성되며, 비교적 좁은 분자량 분포의 선형 중합체이다. 이러한 엘라스토머의 용융물은 압출 동안 와이 또는 전도체 상의 코팅으로서 빈약하게 전단-박화가 되어 고분자량 (및 높은 전단 점도)의 중합체만이 코팅이 가교될 수 있을 때까지 처짐에 적절하게 저항한다. 이들 문제점은 사출 성형 공정과 같은 종래의 과산화물-함유 폴리올레핀 조성물의 용융물을 혼합하고 성형하는 다른 공정으로 전달된다.
이러한 문제점에 대한 기술적 해법은 선행 기술로부터 명백하지 않다. 혼합되고 용융될 때 낮은 전단 점도/낮은 전단-유도성 가열 및 높은 제로-전단 점도 및/또는 높은 저 변형 확장 점도/처짐 없음의 현재 상충되는 조합을 나타내는 새로운 폴리올레핀 제형물을 발견하도록 발명성이 필요하다. 이상적으로 이러한 조성물 및 방법은 산화 방지제, 보조제, 트리 지연제, 입체장애 아민 안정화제 및/또는 충전제와 같은 하나 이상의 첨가제의 존재 하에 작용할 것이다.
본 발명자의 기술적 해법은 에틸렌계 (공)중합체 조성물, 유효량의 저온 분해 유기 과산화물 및 유효량의 고온 분해 유기 과산화물을 포함하는 폴리올레핀 제형물을 포함한다. 폴리올레핀 제형물의 용융물을 혼합하는 동안, 유기 과산화물 및 양이 선택되고, 용융물의 온도가 고온 분해 유기 과산화물이 실질적으로 분해되지 않고도 저온 분해 과산화물이 실질적으로 완전히 분해될 수 있도록 선택된다. 이것은 폴리올레핀 제형물의 용융물의 압출이 가교될 수 있을 때까지 처짐을 방지하는 충분히 개질된 유동학 (예로, 개질된 용융 점도)을 갖는 중간 조성물을 제공하도록 허용한다. 본 발명자의 기술적 해법은 또한 중간 조성물 및 이로부터 제조된 가교된 폴리올레핀 생성물; 이를 제조하고 사용하는 방법; 및 이를 함유하는 물품을 포함한다.
본 발명의 폴리올레핀 제형물 및 생성물은 캐스팅, 코팅, 압출, 필름, 라미네이트, 성형된 물품 및 시트를 포함하여 폴리에틸렌이 사용되는 임의의 적용에 유용하다.
요약 및 요약서는 본원에 참고문헌으로 통합된다.
폴리올레핀 제형물을 혼합하고 가열하는 동안, 저온 분해 과산화물은 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하지 않고도 실질적으로 분해될 수 있다. 이러한 선택적 분해는 중간 조성물이 가교될 수 있을 때까지 이의 처짐을 방지하면서 특정한 최종 용도를 위해 이의 성형을 가능하게 하는 개질된 유동학 (예로, 개질된 용융 점도)을 갖는 본 발명의 중간 조성물을 제공한다. 고온 분해 유기 과산화물은 중간 조성물에서 실질적으로 분해되어 남고, 이로써 중간 조성물은 처짐 없이 성형되고 경화되어 본 발명의 가교된 폴리올레핀 생성물 (실질적으로 완전히 가교화)을 제공할 수있다. 예를 들어, 중간 조성물은 전도성 코어 (예로, 와이어) 상에 코팅으로서 압출될 수 있고, 코팅/전도체는 CV 튜브에서 가황 작동으로 경화되어 전도성 코어 및 이 위에 가교된 폴리올레핀 생성물의 코팅을 포함하는 전력 케이블을 제공할 수 있다.
본 발명의 폴리올레핀 제형물, 중간 조성물 및/또는 가교된 폴리올레핀 생성물은 저온 분해 유기 과산화물 또는 고온 분해 유기 과산화물 둘 중 하나를 포함하지만 둘 다는 아닌 비교 조성물 또는 생성물에 비해 적어도 하나의 개선된 특성을 갖을 수 있다. 개선된 특성(들)은 경화 이전에 증가된 용융 제로 전단 점도 및/또는 증가된 최종 가교도일 수 있다. 최종 가교도는 방사선 조사 대비 과산화물/가열, 과산화물 조성과 양 및 온도와 같은 채용된 경화 조건 하에서 달성될 수 있는 주어진 에틸렌계 (공)중합체의 최대 커플링 정도이다.
특정한 본 발명의 구현예는 용이한 상호 참조를 위해 번호매김된 양태로서 하기에 설명된다. 추가적인 구현예는 본원의 다른 곳에 설명된다.
양태 1. 폴리올레핀 제형물로서, (A) 에틸렌계 (공)중합체 또는 단 폴리프로필렌 중합체가 모두 상기 폴리올레핀 제형물의 총량을 기준하여 상기 폴리올레핀 제형물의 0 내지 <40 중량%라면 상기 에틸렌계 (공)중합체 및 상기 폴리프로필렌 중합체 (50 내지 100중량%, 대안적으로 75 내지 100 중량%, 대안적으로 95 내지 100 중량%의 프로필렌 공단량체 단위)의 조합으로 필수적으로 구성되는 에틸렌계 (공)중합체의 60 내지 99.45 중량 백분율 (중량%); (B) 저온 분해 유기 과산화물의 0.05 내지 2.0 중량% 미만; 및 (C) 고온 분해 유기 과산화물의 0.5 내지 5 중량%를 포함하고, 모두 반감기 온도 테스트 방법에 따라 각각 측정될 때 (나중에 설명됨), 상기 성분 (C)는 110.0℃를 초과하는 10시간 반감기 온도 및/또는 130.0℃를 초과하는 1시간 반감기 온도를 갖고, 상기 성분 (B)는 110.0℃ 이하인 10시간 반감기 온도 및/또는 130.0℃ 이하인 1시간 반감기 온도를 갖는, 폴리올레핀 제형물. (A) 내지 (C)의 총 중량%가 100 중량% 미만인 구현예에서, 폴리올레핀 제형물은 나중에 설명되는 성분 (D) 내지 (I)와 같은 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함한다. 모든양태에서, 폴리올레핀 제형물의 총 중량은 100.00 중량%이다. 폴리올레핀 제형물에는 성분 (A) 이외의 폴리올레핀이 없을 수 있다.
양태 2. 폴리올레핀 제형물로서, (A) 에틸렌계 (공)중합체 또는 단 폴리프로필렌 중합체가 모두 상기 폴리올레핀 제형물의 총량을 기준하여 상기 폴리올레핀 제형물의 0 내지 <40 중량%라면 상기 에틸렌계 (공)중합체 및 상기 폴리프로필렌 중합체 (50 내지 100중량%, 대안적으로 75 내지 100 중량%, 대안적으로 95 내지 100 중량%의 프로필렌 공단량체 단위)의 조합으로 필수적으로 구성되는 에틸렌계 (공)중합체의 60 내지 99.45 중량 백분율 (중량%); (B) 저온 분해 유기 과산화물의 0.05 내지 2.0 중량% 미만; 및 (C) 고온 분해 유기 과산화물의 0.5 내지 5 중량%를 포함하고, 반감기 온도 테스트 방법에 따라 측정될 때 (나중에 설명됨), 상기 성분 (C)는 상기 성분 (B)의 10시간 반감기 온도보다 10℃ 더 높은 10시간 반감기 온도를 갖는, 폴리올레핀 제형물. (A) 내지 (C)의 총 중량%가 100 중량% 미만인 구현예에서, 폴리올레핀 제형물은 나중에 설명되는 성분 (D) 내지 (I)와 같은 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함한다. 모든양태에서, 폴리올레핀 제형물의 총 중량은 100.00 중량%이다. 폴리올레핀 제형물에는 성분 (A) 이외의 폴리올레핀이 없을 수 있다.
양태 3. 양태 1 또는 2에 있어서, 하기 (i) 내지 (xiii) 중 어느 하나에 의해 추가로 한정되는 것을 특징으로 하는, 폴리올레핀 제형물: (i) 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도는 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도보다 적어도 섭씨 11도 (℃), 대안적으로 적어도 13℃, 대안적으로 적어도 15℃, 대안적으로 적어도 17℃, 대안적으로 적어도 20.0℃ 더 높고; (ii) 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도는 40℃ 내지 <110.0℃, 대안적으로 60℃ 내지 109℃, 대안적으로 80℃ 내지 109℃, 대안적으로 85℃ 내지 105℃, 대안적으로 90℃ 내지 100℃이고; (iii) 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도는 110.0℃ 초과 내지 150℃, 대안적으로 111℃ 초과 내지 140℃, 대안적으로 112℃ 초과 내지 130℃, 대안적으로 115.0℃ 초과 내지 125℃, 대안적으로 116℃ 초과 내지 120℃이고; (iv) 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물의 1시간 반감기 온도는 60℃ 내지 <130.0℃, 대안적으로 90℃ 초과 내지 129℃, 대안적으로 110℃ 초과 내지 120℃, 대안적으로 111℃ 초과 내지 119℃이고; (v) 상기 고온 분해 유기 과산화물의 1시간 반감기 온도는 130.0℃ 초과 내지 150℃, 대안적으로 131℃ 초과 내지 140℃, 대안적으로 132℃ 초과 내지 140℃, 대안적으로 135.0℃ 초과 내지 139℃이고; (vi) (i) 및 (ii) 둘 다이고; (vii) (i) 및 (iii) 둘 다이고; (ix) (i) 및 (iv) 둘 다이고; (x) (i) 및 (v) 둘 다이고; (xi) (iv) 및 (v) 둘 다이고; (xii) (i) 내지 (iii) 중 각각이고; 및 (xiii) (i), (iv) 및 (v) 중 각각이다. 원칙적으로, (B) 저온 분해 유기 과산화물의 구현예는 40℃보다 낮은 10시간 반감기 온도를 갖을 수 있고, (C) 고온 분해 유기 과산화물의 구현예는 150℃보다 높은 10시간 반감기 온도를 갖을 수 있다.
양태 4. 양태 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 하기 (i) 내지 (iii) 중 어느 하나에 의해 추가로 한정되는 것을 특징으로 하는, 폴리올레핀 제형물: (i) (B)의 0.1 내지 1.5 중량%, 대안적으로 (B)의 0.2 내지 1.0 중량%; (ii) (C)의 0.9 내지 4.5 중량%, 대안적으로 (C)의 1.0 내지 3.0 중량%; (iii) (i) 및 (ii) 둘 다이다.
양태 5. 양태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, (i) 내지 (v) 중 어느 하나에 의해 한정되는, 폴리올레핀 제형물: (i) 상기 에틸렌계 (공)중합체는 폴리에틸렌 동종중합체이고; (ii) 상기 에틸렌계 (공)중합체는 50 내지 99.0 중량% 에틸렌 단량체 단위 및 50 내지> 0 중량% (C3-C20) 알파-올레핀 유래된 공단량체 단위를 포함하는 에틸렌/알파-올레핀 공중합체이고; (iii) 상기 에틸렌계 (공)중합체는 51 내지 99.0 중량% 에틸렌 단량체 단위 및 49 내지 1.0 중량% 불포화 카르복실 에스테르 공단량체 단위를 포함하는 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체이고; (iv) 상기 에틸렌계 (공)중합체 조성물은 (i) 내지 (iii) 중 어느 하나의 에틸렌계 (공)중합체로 필수적으로 구성되고; 및 (v) 상기 에틸렌계 (공)중합체 조성물은 상기 (i) 내지 (iii) 중 어느 하나의 에틸렌계 (공)중합체 및 상기 폴리프로필렌 중합체의 조합으로 필수적으로 구성된다.
양태 6. 양태 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 단 상기 폴리올레핀 제형물의 총량이 100 중량%라면 (D) 산화 방지제의 0.05 내지 2.0 중량% 미만; (E) 알케닐-작용성 보조제의 0.05 내지 <2.0 중량%; (F) 트리 지연제 (예로, 워터 트리 지연제)의 0.05 내지 <2.0 중량%; (G) 입체장애 아민 안정화제의 0.05 내지 <2.0 중량%; 및 (H) 하소된 점토 충전제의 0.05 내지 <10.0 중량%:로부터 선택되는 적어도 하나의 첨가제를 추가로 포함하는, 폴리올레핀 제형물. 일부 양태에서, 폴리올레핀 제형물은 폴리프로필렌 중합체를 포함하지 않고, (D) 산화 방지제; (E) 알 케닐-작용성 보조제; (F) 트리 지연제; (G) 입체장애 아민 안정화제; 및 (H) 하소된 점토 충전제를 추가로 포함한다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 제형물은 폴리프로필렌 중합체를 포함하고, (D) 산화 방지제; (E) 알 케닐-작용성 보조제; (F) 트리 지연제; (G) 입체장애 아민 안정화제; 및 (H) 하소된 점토 충전제를 추가로 포함한다.
양태 7. 양태 1 내지 6 중 어느 하나의 폴리올레핀 제형물을 제조하는 방법으로서, (A) 에틸렌계 (공)중합체, (B) 저온 분해 유기 과산화물 및 (C) 고온 분해 유기 과산화물 및 임의의 첨가제를 다함께 혼합하여 양태 1 내지 5 중 어느 하나 및 양태 6의 폴리올레핀 제형물을 제조하는 단계를 포함하는, 방법.
양태 8. 양태 1 내지6 중 어느 하나의 폴리올레핀 제형물을 완전히 상기 폴리올레핀 제형물을 경화시키지 않고도 이의 용융 점도를 개질시키는 방식으로 화학적으로 개질시키는 방법으로서, 상기 올레핀 제형물을 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하는데 효과적이고, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하는데 효과적이지 않은 온도로 가열하고, 이로써 상기 폴리올레핀 제형물의 유동학을 개질시키도록 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하여, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하거나 상기 폴리올레핀 제형물 또는 중간 조성물을 완전히 경화시키지 않고도 상기 폴리올레핀 제형물의 용융 점도보다 큰 용융 점도를 갖는 상기 중간 조성물을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
양태 9. 양태 1 내지 6 중 어느 하나의 폴리올레핀 제형물을 경화시키는 방법으로서, 먼저 상기 올레핀 제형물을 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하는데 효과적이고, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하는데 효과적이지 않은 제 1 온도로 가열하고, 이로써 상기 폴리올레핀 제형물의 유동학을 개질시키도록 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하여, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하거나 상기 폴리올레핀 제형물 또는 중간 조성물을 완전히 경화시키지 않고도 상기 폴리올레핀 제형물의 용융 점도보다 큰 용융 점도를 갖는 상기 중간 조성물을 제공하고, 이차로 상기 중간 조성물을 제 1 온도보다 10.0℃ 더 높고 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하는데 효과적인 제 2 온도로 가열하고, 이로써 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하고 완전히 경화시키거나 상기 중간 조성물을 실질적으로 가교시켜서 가교된 폴리올레핀을 제공하는 단계를 포함하는, 방법. 경화 단계는 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해하기 위하여, 충분히 높은 온도 (전형적으로 150℃ 이상)에서 충분히 오래 동안 가열하는 것을 포함한다.
양태 10. 양태 8 또는 9에 있어서, 방법은 독립적으로 중간 조성물을 성형하여 중간 조성물로 구성된 성형된 형태를 제공하는, 방법. 성형 단계는 양태 9의 제 2 가열 단계 이전에 시행된다. 일부 양태에서, 성형 단계는 중간 조성물의 코팅, 드로잉, 압출, 몰딩 또는 프레싱을 포함하고, 이에 의해 제조된 성형된 형태는 코팅, 드로잉된 물품, 압출된 물품, 몰딩된 물품 또는 프레싱된 물품을 포함한다. 양태 9의 제 2 가열 단계는 가교된 폴리올레핀 생성물로서 성형된 형태를 제공한다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 제형물의 각각의 성분 (B) 및 (C)의 10시간 및 / 또는 1시간 반감기 온도는 전력 케이블용 전도성 코어 상의 중간 조성물의 코팅의 가열 압출에 특히 유용하도록 선택될 수있다. 전력 케이블을 위한 이러한 코팅의 가열 압출에 사용되는 온도는 130℃ 내지 150℃ 일 수 있다. 압출 조건은 또한 주형 수치 및 압출 속도를 포함할 수 있다. 제 2 가열 단계는 CV 튜브에서 이를 경화시키기 전에 중간체 조성물의 코팅이 처짐없이 시행되어 코팅된 전도체를 제공할 수 있다.
양태 11. 양태 9 또는 10의 경화 방법에 의해 제조된 가교된 폴리올레핀 생성물.
양태 12. 양태 11의 경화 방법에 의해 제조된 가교된 폴리올레핀 생성물의 성형된 형태를 포함하는 제작된 물품. 일부 양태에서, 제작된 물품은 코팅, 필름, 시트 및 사출 몰딩된 물품으로부터 선택된다. 예로, 전력 케이블의 코팅, 농업용 필름, 식품 포장, 의류 가방, 장바구니, 포대 자루 (heavy-duty sack), 산업용 시트, 팔레트 및 수축 포장, 가방, 양동이, 냉동 용기, 리드 및 장난감.
양태 13. 전도성 코어 및 전도성 코어를 적어도 부분적으로 둘러싸고, 양태 1 내지 6 중 어느 하나의 폴리올레핀 제형물, 양태 8의 방법에 의해 제조된 중간 조성물 또는양태 11의 가교된 폴리올레핀 생성물을 포함한 코팅층을 포함하는 코팅된 전도체. 코팅된 전도체는 양태 10의 방법의 압출 구현예에 의해 제조될 수 있다.
양태 14. 전기를 전도하는 방법으로서, 양태 13의 코팅된 전도체의 전도성 코어를 가로질러 전압을 인가하고, 이로써 상기 전도성 코어를 통한 전기 흐름을 발생시키는 단계를 포함하는, 방법.
임의의 번호매김된 양태는 나중의 실시예 중 어느 하나의 제한에 의해 보정될 수 있다.
용어 "보조제"는, 가교 형성을 증진하는 화합물, 즉 경화 보조제를 의미한다. 전형적인 보조제는 각각의 골격 또는 고리 하부구조에 탄소 원자를 함유하는 비고리상 또는 고리상 화합물이다. 따라서, 통상적인 보조제의 골격 또는 고리 하부구조는 탄소를 기반으로 한다 (탄소계 하부구조).
용어 "(공)중합체"는 축합된 형태의 "동종중합체 또는 공중합체"이다. 동종중합체는 단 하나의 단량체로부터 유래되고 공단량체가 아닌 단량체 단위로 구성된 거대분자이다. "공중합체"는 단량체 또는 하나 이상의 상이한 공단량체를 중합시킴으로써 제조된 하나 이상의 상이한 유형의 공단량체를 중합시킴으로써 제조된, 단량체 단위를 갖는 거대분자 또는 거대분자의 집합이다. 단량체 및 공단량체는 중합가능한 분자이다. 단량체 단위 또는 "머 (mer)"라고도 불리는 단량체 단위는 단일 단량체 분자가 거대분자(들)의 구조에 기여한 (이로부터 유래된) 가장 큰 구성 단위이다. 공단량체 단위 또는 "코머 (comer)"라고도 불리는 공단량체 단위는 단일 단량체 분자가 거대분자(들)의 구조에 기여한 (이로부터 유래된) 가장 큰 구성 단위이다. 각각의 단위는 전형적으로 2가이다. "이중합체 (bipolymer)"는 단량체와 하나의 공단량체로부터 제조된 공중합체이다. "삼중합체"는 단량체와 2개의 상이한 공단량체로부터 제조된 공중합체이다. 에틸렌계 공중합체는 단량체 단위가 단량체 에틸렌 (CH2=CH2)으로부터 유도되고, 분자 당 평균으로 50 중량 백분율 이상을 포함하며, 공단량체 단위가 본원에 기술된 하나 이상의 공단량체로부터 유도되고, 분자 당 평균으로 > 0 내지 많아야 50 중량 백분율의 거대분자를 포함한다.
용어 "경화" 및 "가교"는 본원에서 상호교환적으로 가교된 생성물 (네트워크 중합체)을 형성하는 것을 의미하는데 사용된다.
용어 "에틸렌계 (공)중합체"는 H2C=CH2로부터 유래된 반복 단위의 50 내지 100 중량% 및 (C3-C20)알파-올레핀, 비닐 아세테이트 및 알킬 아크릴레이트로부터 선택된 하나 이상의 공단량체의 각각 50 내지 0 중량%를 포함하고 폴리프로필렌 중합체가 없는 거대분자를 의미한다. 에틸렌계 (공)중합체는 에틸렌 단량체 단위의 100 중량% 및 공단량체 단위의 0 중량%를 갖는 폴리에틸렌 동종중합체, 또는 에틸렌계 단량체 단위의 > 50 내지 <100 중량% 및 공단량체 단위의 > 0 내지 <50 중량%, 대안적으로 1 내지 <50 중량%, 대안적으로 5 내지 <50 중량%를 갖는 에틸렌/공단량체 공중합체일 수 있다.
용어 표현 "온도 분해 유기 과산화물"을 수식하는 용어 "저온 (lower)" 및 "고온 (higher)"은 서로 대비된다.
용어 "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 이들의 조합을 포함한다. (메트)아크릴레이트는 비치환될 수 있다.
상기 기술된 바와 같이, 용융 형태로의 중간 조성물의 유동학은 이것이 만들어진 폴리올레핀 제형물의 유동학에 대비하여 용융 형태로 개질된다. 유동학 개질의 상대적 정도는 나중에 설명되는, 동적 진동 전단 점도 테스트 방법 및/또는 확장 점도 테스트 방법 및/또는 제로 전단 점도 테스트 방법에 의해 특성화될 수 있다. 일부 양태에서, 특성화는 동적 진동 전단 점도 테스트 방법 및/또는 제로 전단 점도 테스트 방법, 또는 대안 적으로 동적 진동 전단 점도 테스트 방법 및 135℃에서 측정된 이의 V100 및/또는 V0.1/V100 테스트 값에 의한다. 비교할 목적으로, 특성화는 성분 (A), (B) 및 (C)로 구성된 폴리올레핀 제형물의 구현예 및 이로부터 제조된 중간 조성물의 구현예 상에서 수행될 수 있다. 비교할 목적으로, 특성화는 성분 (A), (B) 및 (C)로 구성된 폴리올레핀 제형물의 구현예를 주어진 용융 혼합 온도 (예로, 135℃)에서 (B) 저온 분해 유기 과산화물의 반감기의 적어도 6배 (6x) 이상으로 계산된 기간 동안 유동학 개질에 착수한 이후에 수행될 수 있고, 여기서 (유동학 개질을 하지 않는) 기간을 계산하기 위해 (B)의 반감기는 해당 온도 (예로, 135℃)에서 도데칸으로 측정되어, 유동학 개질되는 제 1 중간 조성물을 제공한다. 기간은 해당 온도에서 도데칸으로 (B)의 반감기의 적어도 6배 (6x), 대안적으로 적어도 12배 (12x), 대안적으로 적어도 18배 (18x); 및 해당 온도에서 도데칸으로 (C)의 반감기의 많아야 60배 (60x), 대안적으로 많아야 45배 (45x), 대안적으로 많아야 30배 (30x)와 동등한 것으로 계산될 수 있다.
중간 조성물을 제공하기 위해 폴리올레핀 제형물의 분자 사이에 형성된 열적으로 비가역적 결합의 정도는 가교된 폴리올레핀 생성물을 제공하기 위해 중간 조성물의 분자 사이에 형성된 열적으로 비가역적 결합의 정도보다 상당히 적다. 이러한 차이는 나중에 설명되는 겔 함량 테스트 방법에 의해 특성화될 수 있다. 일반적으로, 겔 함량이 높을수록 분자 간에 형성되는 열적으로 비가역적 결합의 정도가 커지고, 이의 역도 마찬가지이다. 중간 조성물은 0% 내지 (<) 40% 미만, 대안적으로 0% 내지 <30%, 대안적으로 0% 내지 <20%, 대안적으로 0% 내지 <10%, 대안적으로 0% 내지 <5%, 대안적으로 0% 내지 <1%, 대안적으로 (>) 0% 초과 내지 40% 미만 (<), 대안적으로 >0% 내지 <30%, 대안적으로 >0% 내지 <20%, 대안적으로 >0% 내지 <10%, 대안적으로 >0% 내지 <5%, 대안적으로 >0% 내지 <1%의 겔 함량 (불용성 분획)을 갖을 수 있다. 일부 양태에서, 중간 조성물은 0%, 대안적으로 0.01%, 대안적으로 0.05%, 대안적으로 0.1%의 최소 겔 함량을 갖을 수 있다. 가교된 폴리올레핀 생성물은 (≥) 40% 이상 내지 100%, 대안적으로 ≥50% 내지 100%, 대안적으로 ≥60% 내지 100%, 대안적으로 ≥70% 내지 100%, 대안적으로 ≥70% 내지 <100%, 대안적으로 ≥40% 내지 <100%, 대안적으로 ≥50% 내지 <100%, 대안적으로 ≥60% 내지 <100%의 겔 함량 (불용성 분획)을 갖을 수 있다. 일부 양태에서, 가교된 폴리올레핀 생성물은 99%, 대안적으로 95%, 대안적으로 90%의 최대 겔 함량을 갖을 수 있다. 전술한 겔 함량은 겔 함량 테스트 방법에 의해 특성화된다.
성분 (A) 에틸렌계 (공)중합체: 단일상 또는 다중상, 일정한 또는 일정하지 않은, 연속상 또는 비연속상의, 올레핀 단량체 및 선택적으로 하나 이상의 올레핀-작용성 공단량체로부터 제조된 반복 단위로 구성된 거대분자로서, 탄소 원자로 필수적으로 구성되거나 구성된 골격을 갖는 거대분자, 또는 가교될 때 네트워크 구조를 형성하는 이러한 교차 가능한 거대분자의 집합. (A)는 에틸렌으로부터 유래된 반복 단위를 포함하는 폴리에틸렌 동중중합체 또는 에틸렌으로부터 유래된 반복 단위 및 에틸렌과는 상이한 알파-올레핀 공단량체로부터 유래된 반복 단위를 포함하는 공중합체라고도 약칭되는 에틸렌/알파-올레핀 혼성중합체일 수 있다. 혼성중합체는 이원중합체, 삼원중합체 등을 포함한다.
(A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물는 에틸렌계 단량체 단위의 99 내지 100 중량%를 포함하는 폴리에틸렌 동종중합체일 수 있다. 폴리에틸렌 동종중합체는 배위 중합에 의해 제조된 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 동종중합체 또는 라디칼 중합에 의해 제조된 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 동종중합체일 수 있다.
대안적으로, (A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물은 에틸렌계 단량체 단위의 50 내지 <100 중량% 및 (C3-C20)알파-올레핀 유래된 공단량체 단위의 50 내지 0 중량%를 함유하는 에틸렌/알파-올레핀 공중합체일 수 있다. (A) 에틸렌/알파-올레핀 공중합체의 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 구현예는, 선형의 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE) 또는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)일 수 있다. 대안적으로, 폴리올레핀 중합체는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)일 수 있다. 에틸렌/알파-올레핀("α-올레핀") 혼성중합체는 α-올레핀 함량을 전체 혼성중합체 중량을 기준으로, 적어도 1 중량%, 적어도 5 중량%, 적어도 10 중량%, 적어도 15 중량%, 적어도 20 중량% 또는 적어도 25 중량%으로 갖는다. 이들 혼성중합체는 알파-올레핀 함량을, 전체 혼성중합체 중량을 기준으로, 50 중량% 미만, 45 중량% 미만, 40 중량% 미만 또는 35 중량% 미만으로 갖을 수 있다. 예시적인 에틸렌/α-올레핀 혼성중합체는, 에틸렌/프로필렌, 에틸렌/1-부텐, 에틸렌/1-헥센, 에틸렌/1-옥텐, 디엔 공단량체 단위의 20 내지 1 중량%를 함유한 에틸렌/디엔, 에틸렌/프로필렌/1-옥텐, 에틸렌/프로필렌/1-부텐, 에틸렌/1-부텐/1-옥텐, 에틸렌 단량체 단위의 50 내지 100 중량%, 프로필렌 공단량체 단위의 49 내지 >0 중량% 초과 및 디엔 공단량체 단위의 20 내지 1 중량%를 함유한 에틸렌/프로필렌/디엔 (EPDM)이다. 에틸렌/디엔 공중합체 또는 EPDM에서 디엔 공단량체 단위를 제조하는데 사용되는 디엔은, 독립적으로 1,3-부타디엔, 1,5-헥사디엔, 1,7-옥타디엔, 에틸리덴 노르보르넨, 이중고리펜타디엔, 비닐 노르보르넨 또는 이들 중 임의의 둘 이상의 조합일 수 있다.
(A) 폴리에틸렌계 (공)중합체의 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 양태의(C3-C20)알파-올레핀 중합체는 화학식 (I)의 화합물일 수 있다: H2C=C(H)-R(I), 여기서 R은 직쇄 (C1-C18)알킬기이다. (C1-C18)알킬기는, 1 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 1가 미치환된 포화 탄화수소이다. R의 예는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 데실, 운데실, 도데실, 트리데실, 테트라데실, 펜타데실, 헥사데실, 헵타데실 및 옥타데실이다. 일부 구현예에서, (C3-C20)알파-올레핀은 1-프로펜, 1-부텐, 1-헥센 또는 1-옥텐; 대안적으로 1-부텐, 1-헥센 또는 1-옥텐; 대안적으로 1-부텐 또는 1-헥센; 대안적으로 1-부텐 또는 1-옥텐; 대안적으로 1-헥센 또는 1-옥텐; 대안적으로 1-부텐; 대안적으로 1-헥센; 대안적으로 1-옥텐; 대안적으로 1-부텐, 1-헥센 및 1-옥텐 중 임의의 둘의 조합이다. 대안적으로, 알파-올레핀은 고리헥산 또는 고리펜탄과 같은 고리상 구조를 갖을 수 있어, 3-고리헥실-1-프로펜(알릴 고리헥산) 및 비닐 고리헥산과 같은 α-올레핀을 생성한다. (C3-C20)알파-올레핀은 에틸렌 단량체와의 공단량체로서 사용될 수 있다.
(A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물은 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체 또는 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체 및 폴리프로필렌 중합체의 조합으로 필수적으로 구성될 수 있다.
(A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물의 에틸렌계 (공)중합체의 공중합체구현예의 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체 구현예는 에틸렌 단량체 및 적어도 하나의 불포화 카르복실 에스테르 공단량체를 공중합시킴으로써 제조된다. 각각의 불포화 카르복실 에스테르 공단량체는 독립적으로 수소 원자 및 분자 당 3 내지 20개의 탄소 원자를 갖을 수 있고, 즉 (C3-C20)불포화 카르복실 에스테르 공단량체일 수 있다. 일부 양태에서 불포화 카르복실 에스테르는 비닐 (C2-C8)카르복실레이트일 수 있고, 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체는 에틸렌-비닐 (C2-C8)카르복실레이트 공중합체이며, 이는 에틸렌-비닐 (C2-C8) 카르복실레이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 >0 내지 <3.5 중량%, 대안적으로 >0 내지 3.0 중량%, 대안적으로 >0 내지 2.0 중량%, 대안적으로 0.5 내지 2.0 중량%의 비닐 (C2-C8)카르복실레이트 공단량체 함량을 가질 수 있다. 일부 양태에서 비닐 (C2-C8)카르복실레이트는 2 내지 8개의 탄소 원자, 대안적으로 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 카르복실산 음이온의 비닐 에스테르이다. 비닐 (C2-C8)카르복실레이트는 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트 또는 비닐 부타노에이트와 같은 비닐 (C2-C4)카르복실레이트일 수 있고, 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체는 에틸렌-비닐 (C2-C4)카르복실레이트 이중합체, 대안적으로 에틸렌-비닐 아세테이트 (EVA) 이중합체, 대안적으로 에틸렌-비닐 프로피오네이트 이중합체, 대안적으로 에틸렌-비닐 부타노에이트 이중합체일 수 있다. EVA 이중합체는 에틸렌-유래된 단량체 단위 및 비닐 아세테이트-유래된 공단량체 단위로 필수적으로 구성된다. EVA 이중합체의 비닐 아세테이트 공단량체 단위 함량은 EVA 이중합체의 총 중량을 기준으로 >0 내지 <3.5 중량%, 대안적으로 >0 내지 3.0 중량%, 대안적으로 >0 내지 2.0 중량%, 대안적으로 0.5 내지 2.0 중량%일 수 있다. 중량% 값은 EVA의 분자 당 평균으로 된다. 대안적으로 또는 추가적으로, (A) (예로, EVA 이중합체)는 ASTM D1238-04에 따라 측정된 2 내지 60 g/10분, 대안적으로 5 내지 40 g/10분의 용융 지수 (190℃, 2.16 kg)를 가질 수 있다.
일부 양태에서, (A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물의 에틸렌계 (공)중합체의 공중합체 구현예의 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체를 제조하는데 사용된 불포화 카르복실 에스테르 공단량체는 (C1-C8)알킬 (메트)아크릴레이트일 수 있고, 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체는 에틸렌-(C1-C8)알킬 (메트)아크릴레이트 공중합체 (EAA)이고, 이는 에틸렌-(C1-C8)알킬 (메트)아크릴레이트 공중합체의 총 중량을 기준으로 >0 내지 <3.5 중량%, 대안적으로 >0 내지 3.0 중량%, 대안적으로 > 0내지 2.0 중량%, 대안적으로 0.5 내지 2.0 중량%의 (C1-C8)알킬 (메트)아크릴레이트 공단량체 함량을 갖을 수 있다. 일부 양태에서, (C1-C8)알킬은 (C1-C4)알킬, (C5-C8)알킬 또는 (C2-C4)알킬일 수 있다. EAA는 에틸렌-유래된 단량체 단위 및 에틸 아크릴레이트 및/또는 에틸 메타크릴레이트 공단량체 단위와 같은 하나 이상의 상이한 유형의 (C1-C8)알킬 (메트)아크릴레이트-유래된 공단량체 단위로 필수적으로 구성된다. (C1-C8)알킬은 메틸, 에틸, 1,1-디메틸에틸, 부틸 또는 2-에틸헥실일 수 있다. (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트, 메타크릴레이트 또는 이들의 조합일 수 있다. (C1-C8)알킬 (메트)아크릴레이트는 에틸 아크릴레이트일 수 있고, EAA는 에틸렌-에틸 아크릴레이트 공중합체 (EEA)일 수 있거나, (C1-C8)알킬 (메트)아크릴레이트는 에틸 메타크릴레이트일 수 있고, EAA는 에틸렌-에틸 메타크릴레이트 공중합체 (EEMA)일 수 있다. EEA 또는 EEMA의 에틸 아크릴레이트 또는 에틸 메타크릴레이트 공단량체 단위 함량은 각각 독립적으로 EEA 또는 EEMA 이중합체의 총 중량을 기준으로 >0 내지 <3.5 중량%, 대안적으로 >0 내지 3.0 중량%, 대안적으로 >0 내지 2.0 중량%, 대안적으로 0.5 내지 2.0 중량%일 수 있다.
일부 양태에서, (A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물의 에틸렌계 (공)중합체의 공중합체 구현예를 제조하는데 사용되는 공중합체는 차우다리의 국제특허출원 WO2016/200600 A1 (2016년 5월 24일에 출원된 PCT/US16/033879)의 단락 [0019]; 또는 메버덴 등의 미국 특허 5,266,627의 가수분해 가능한 실란 단량체와 같은 올레핀-작용성 가수분해 가능한 실란을 추가로 포함할 수 있다. 대안적으로, 올레핀-작용성 가수분해 가능한 실란은 에틸렌 및 공단량체와 공중합될 수 있어, 가수분해 가능한 시릴기를 함유하는 에틸렌계 (공)중합체의 공중합체 구현예를 직접적으로 제조할 수 있다. 일부 양태에서, 올레핀-작용성 가수분해 가능한 실란은 비닐트리메톡 실란 (VTMS), 비닐트리에톡시실란 (VTES), 비닐트리아세톡시실란 또는 감마-(메트)아크릴옥시 프로필 트리메톡시실란이고, 가수분해 가능한 시릴기는 2-트리메톡시시릴에틸, 2-트리에톡시시릴에틸, 2-트리아세톡시시릴에틸 또는 3-트리메톡시시릴프로필옥시카르보닐에틸 또는 3-트리메톡시시릴프로필옥시카르보닐프로필이다.
(A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물은 폴리프로필렌 중합체가 없을 수 있다. 대안적으로, (A) 폴리올레핀 (공)중합체 조성물은 프로필렌계 단량체 단위의 99 내지 100 중량%를 함유하는 폴리프로필렌 중합체; 대안적으로 프로필렌계 단량체 단위의 50 내지 <100 중량% 및 에틸렌계 공단량체 단위의 50 내지 0 중량%를 함유하는 프로필렌/에틸렌 공중합체; 대안적으로 프로필렌계 단량체 단위의 50 내지 <100 중량%, 에틸렌계 단위의 49 내지 >0 중량% 및 디엔계 공단량체 단위의 20 내지 1 중량%를 함유하는 프로필렌/에틸렌/디엔 (EPDM) 공중합체를 추가로 포함할 수 있다. 디엔계 공단량체 단위를 제조하는데 사용되는 디엔은 1,3-부타디엔, 1,5-헥사디엔, 1,7-옥타디엔, 에틸리덴 노르보르넨, 이중고리펜타디엔 또는 비닐 노르보르넨일 수 있다.
(A) 에틸렌계 (공)중합체는 2개 이상의 상이한 에틸렌계 (공)중합체의 배합 또는 둘 이상의 상이한 촉매를 이용한 중합 반응의 반응기 생성물일 수 있다. (A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물는 다우 케미칼사의 ELITE?? 중합체와 같은, 둘 이상의 반응기에서 제조될 수 있다.
(A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물는 당업계에 널리 공지된 임의의 적합한 방법에 의해 제조될 수 있다. 폴리올레핀 중합체를 제조하기 위한 임의의 통상적인 또는 본원에 하기 발견된 생산 방법은 (A)를 제조하는 데 채용될 수 있다. 전형적으로, 생산 방법은 하나 이상의 중합 반응을 포함한다. 예를 들면, 에틸렌계 (공)중합체는 고압 중합 공정을 사용하여 제조될 수 있는 LDPE 일 수 있다. 대안적으로, 에틸렌계 (공)중합체는 지글러-나타 (Ziegler-Natta), 크롬 산화물, 메탈로센, 포스트-메탈로센 촉매와 같은 하나 이상의 중합 촉매를 사용하여 시행되는 배위 중합 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 적합한 온도는 0℃ 내지 250℃ 또는 30℃ 또는 200℃이다. 적합한 압력은 대기압 (101 kPa) 내지 10,000 대기 (대략 1,013 메가파스칼 ("MPa"))이다. 대부분의 중합 반응에서, 채용되는 촉매 대 중합 가능한 올레핀 (단량체/공단량체)의 몰비는 10-12:1 내지 10-1:1 또는 10-9:1 내지 10-5:1이다.
에틸렌계 (공)중합체 조성물의 에틸렌계 (공)중합체의 공중합체 구현예의 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체 구현예를 제조하는데 적합한 중합 방법은 일반적으로 잘 공지되어 있다. 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체는 반응기에서 저압 또는 고압으로 (예로, 촉매 없이) 에틸렌 및 하나 이상의 불포화 카르복실 에스테르 공단량체를 공중합시켜서 가교 가능한 에틸렌 / 불포화 카르복실 에스테르 공중합체를 제공함으로써 제조될 수 있다. 대안적으로, 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체는, 선택적으로 과산화물 또는 촉매로 개시되거나 가속되는, 불포화 카르복실 에스테르와 같은 공단량체로의 폴리에틸렌의 반응성 압출과 같은 반응기-후 그래프팅 방법에 의해 제조되어 가교 가능한 에틸렌/불포화 카르복실 에스테르 공중합체의 그래프트 공중합체 형태를 만들 수 있다.
(A) 에틸렌계 (공)중합체는 벌크 형태의 과립 또는 펠렛일 수 있다. 폴리올레핀 제형물에서 (A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물의 양은, 폴리올레핀 제형물의 총 중량을 기준으로, 60 내지 99.45 중량%, 대안적으로 75 내지 99.45 중량%, 대안적으로 80 내지 99.00 중량%, 대안적으로 85 내지 99.00 중량%, 대안적으로 90 내지 98 중량%일 수 있다.
성분 (B) 저온 분해 유기 과산화물 및 (C) 고온 분해 유기 과산화물은 독립적으로 화학식 RO-O-O-RO의 일과산화물 또는 화학식 RO-O-O-R-O-O-RO의 이과산화물일 수 있고, 여기서 단 (a) 또는 (b)의 경우 (a) 성분 (B)가 -OOH기가 없고 110.0℃ 이하인 10시간 반감기 온도 및/또는 130.0℃ 이하인 1시간 반감기 온도를 갖고, 성분 (C)가 -OOH기가 없고 110.0℃ 초과인 10시간 반감기 온도 및/또는 130.0℃ 초과인 1시간 반감기 온도를 갖거나, (b) 성분 (C)가 성분 (B)의 10시간 반감기 온도보다 10℃ 더 높은 10시간 반감기 온도를 갖으면, 각각의 RO는 (C1-C20)알킬기, (C1-C20)알킬-C(=O)- 기, (C1-C20)알킬-O-C(=O)- 기 또는 (C6-C10)아릴기이고, R은 (C2-C10)알킬렌, -C(=O)-(C2-C10)알킬렌, -C(=O)-(C2-C10)알킬렌-C(=O)-, (C3-C6)고리알킬렌 또는 페닐렌인 2가 기이고, 여기서 반감기 온도는 나중에 설명되는 반감기 온도 테스트 방법에 따라 측정된다.
일부 양태에서, (B) 저온 분해 유기 과산화물은 110.0℃ 이하인 10시간 반감기 온도 또는 130.0℃ 이하인 1시간 반감기 온도를 갖는다. 일부 양태에서, (B)는 110.0℃ 이하인 10시간 반감기 온도 및 130.0℃ 이하인 1시간 반감기 온도를 갖는다. 일부 양태에서, (B)는 (명칭 및 [CAS 번호]): 디이소부티릴 과산화물 [3437-84-1]; 쿠밀 퍼옥시네오데카노에이트 [26748-47-0]; 디(3-메톡시부틸)퍼옥시디카보네이트 [52238-68-3]; 1,1,3,3-테트라메틸부틸 퍼옥시네오데카노에이트 [51240-95-0]; 쿠밀 퍼옥시네오헵타노에이트 [130097-36-8]; 터르-아밀 퍼옥시네오데카노에이트 [68299-16-1]; 퍼옥시디카르보네이트의 혼합물 [78350-78-4, 19910-65-7 및 105-65-6]; 디-세크-부틸 퍼옥시디카르보네이트 [19910-65-7]; 디이소프로필 퍼옥시디카르보네이트 [105-64-6]; 디(4-터르-부틸고리헥실) 퍼옥시디카르보네이트 [15520-11-3]; 디(2-에틸헥실) 퍼옥시디카르보네이트 [16111-62-9]; 터르-부틸 퍼옥시네오데카노에이트 [26748-41-4]; 디부틸 퍼옥시디카르보네이트 [16215-49-9]; 디세틸 퍼옥시디카르보네이트 [26322-14-5]; 디미리스틸 퍼옥시디카르보네이트 [53220-22-7]; 1,1,3,3-테트라메틸부틸 퍼옥시피발레이트 [22288-41-1]; 터르-부틸 퍼옥시네오헵타노에이트 [26748-38-9]; 터르-아밀 퍼옥시피발레이트 [29240-17-3]; 터르-부틸 퍼옥시피발레이트 [927-07-1]; 디(3,5,5-트리메틸헥사노일) 과산화물 [3851-87-4]; 디라우릴 과산화물 [105-74-8]; 디데카노일 과산화물 [762-12-9]; 1,1,3,3-테트라메틸부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 [22288-43-3]; 터르-아밀 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 [686-31-7]; 디벤조일 과산화물 [94-36-0]; 터르-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 [3006-82-4]; 터르-부틸 퍼옥시디에틸아세테이트 [2550-33-6]; 터르-부틸 퍼옥시이소부티레이트 [109-13-7]; 터르-아밀퍼옥시 2-에틸헥실 카보네이트 [70833-40-8]; 터르-아밀 퍼옥시아세테이트 [690-83-5]; 터르-부틸 퍼옥시-3,5,5-트리메틸헥사노에이트 [13122-18-4]; 터르-부틸퍼옥시 이소프로필 카보네이트 [2372-21-6]; 터르-부틸퍼옥시 2-에틸헥실 카보네이트 [34443-12-4]; 터르-아밀 퍼옥시벤조에이트 [4511-39-1]; 터르-부틸 퍼옥시아세테이트 [107-71-1]; 터르-부틸 퍼옥시벤조에이트 [614-45-9]; 또는 이들 중 임의의 2개의 조합인 일과산화물이다. 일부 양태에서, (B)는 (명칭 및 [CAS 번호]): 2,5-디메틸-2,5-디(2-에틸헥사노일퍼옥시)헥산 [13052-09-0]; 1,1-디(터르-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸고리헥산 [6731-36-8]; 1,1-디(터르-아밀퍼옥시)고리헥산 [15667-10-4]; 1,1-디(터르-부틸퍼옥시)고리헥산 [3006-86-8]; 2,2-디(터르-부틸퍼옥시)부탄 [2167-23-9]; 부틸 4,4-디(터르-부틸퍼옥시)발레레이트 [995-33-5]; 또는 이들 중 임의의 2개의 조합인 일과산화물이다. 일부 양태에서 (B)는 상기 언급된 일과산화물 중 임의의 하나 및 상기 언급된 이과산화물 중 어느 하나의 조합이다. 상기 명명된 (B)는 시판되어 입수 가능하다 (예로, AkzoNobel 및/또는 Gelest사).
일부 양태에서, (C) 고온 분해 유기 과산화물은 110.0℃ 초과인 10시간 반감기 온도 또는 130.0℃ 초과인 1시간 반감기 온도를 갖는다. 일부 양태에서, (C)는 110.0℃ 초과인 10시간 반감기 온도 및 130.0℃ 초과인 1시간 반감기 온도를 갖는다. 일부 양태에서, (C)는 (명칭 및 [CAS 번호]): 디쿠밀 과산화물 [80-43-3]; 터르-부틸 과산화물 [3457-61-2]; 디-터르-부틸 과산화물 [110-05-4]; 3,3,5,7,7-펜타메틸-1,2,4-트리옥세판 [215877-64-8]; 또는 이들 중 임의의 2개의 조합인 일과산화물이다. 일부 양태에서, (C)는 (명칭 및 [CAS 번호]): 디(터르-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠 [25155-25-3] (단일 부위이성질체 또는 2개 또는 3개 부위이성질체의 혼합물); 2,5-디메틸-2,5-디(터르-부틸퍼옥시)헥산 [78-63-7]; 2,5-디메틸-2,5-디(터르-부틸퍼옥시)헥신-3 [1068-27-5]; 3,6,9-트리에틸-3,6,9-트리메틸-1,4,7-트리퍼옥소난 [24748-23-0]; 또는 이들 중 임의의 2개의 조합인 이과산화물이다. 일부 양태에서 (C)는 상기 언급된 일과산화물 중 임의의 하나 및 상기 언급된 이과산화물 중 어느 하나의 조합이다. 상기 명명된 (C)는 시판되어 입수 가능하다 (예로, AkzoNobel 및/또는 Gelest사).
선택적인 성분 (D) 산화 방지제: 산화를 억제하는 유기 분자 또는 이러한 분자의 집합. (D) 산화 방지제는 폴리올레핀 조성물 및/또는 가교된 폴리올레핀 생성물에 항산화 특성을 제공하는 기능을 한다. 적합한 (D)의 예는, 비스(4-(1-메틸-1-페닐에틸)페닐)아민 (예로, NAUGARD 445); 2,2'-메틸렌-비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) (예로, VANOX MBPC); 2,2'-티오비스(2-t-부틸-5-메틸페놀 (CAS 번호 90-66-4; 4,4'-티오비스(2-t-부틸-5-메틸페놀) (4,4'-티오비스(6-터르-부틸-m-크레졸으로도 공지됨), CAS 번호 96-69-5, 시판되는 LOWINOX TBM-6); 2,2'-티오비스(6-t-부틸-4-메틸페놀 (CAS 번호 90-66-4, 시판되는 LOWINOX TBP-6); 트리스[(4-터르-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸페닐)메틸]-1,3,5-트리아진-2,4,6-트리온 (예로, CYANOX 1790); 펜타에리트리톨 테트라키스(3-(3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-하이드록시페닐)프로피오네이트 (예로, IRGANOX 1010, CAS 번호 6683-19-8); 3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-하이드록시벤젠프로판산 2,2'- 티오디에탄디일 에스테르 (예로, IRGANOX 1035, CAS 번호 41484-35-9); 디스테아릴 티오디프로피오네이트 ("DSTDP"); 디라우릴 티오디프로피오네이트 (예로, IRGANOX PS 800); 스테아릴 3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트 (예로, IRGANOX 1076); 2,4-비스(도데실티오메틸)-6-메틸페놀 (IRGANOX 1726); 4,6-비스(옥틸티오메틸)-o-크레졸 (예로, IRGANOX 1520); 및 2',3-비스[[3-[3,5-디-터르-부틸-4-하이드록시페닐]프로피오닐]] 프로피오히드라지드 (IRGANOX 1024)이다. 일부 양태에서, (D)는 4,4'-티오비스(2-t-부틸-5-메틸페놀) (4,4'-티오비스(6-터르-부틸-m-크레졸로)으로도 공지됨); 2,2'-티오비스(6-t-부틸-4-메틸페놀); 트리스[(4-터르-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸페닐)메틸]-1,3,5-트리아진-2,4,6-트리온; 디스테아릴 티오디프로피오네이트 또는 디라우릴 티오디프로피오네이트, 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 조합이다. 조합은 트리스[(4-터르-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸페닐)메틸]-1,3,5-트리아진-2,4,6-트리온 및 디스테아릴 티오디프로피오네이트일 수 있다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 제형물 및 가교된 폴리올레핀 생성물에는 (D) 산화 방지제가 없다. 존재할 때, (D) 산화 방지제는 폴리올레핀 제형물의 0.01 내지 1.5 중량%, 대안적으로 0.05 내지 1.2 중량%, 대안적으로 0.1 내지 1.0 중량%일 수 있다.
선택적인 성분 (E) 알케닐-작용성 보조제: 골격 또는 고리 하부구조, 및 이에 결합된 2개 이상의 프로페닐, 아크릴레이트 및/또는 비닐기를 함유하는 분자로서, 하부구조는 탄소 원자 및 선택적으로 질소 원자 또는 이러한 분자의 집합으로 구성된다. (E) 알케닐-작용성 보조제는 실리콘 원자가 없을 수 있다. (E) 알케닐-작용성 보조제는 (i) 내지 (iv) 중 어느 하나에 의해 한정되는 바와 같은 프로페닐-작용성 보조제일 수 있다: (i) (E)는 2-알릴페닐 알릴 에테르; 4-이소프로페닐-2,6-디메틸페닐 알릴 에테르; 2,6-디메틸-4-알릴페닐 알릴 에테르; 2-메톡시-4-알릴페닐 알릴 에테르; 2,2'-디알릴 비스페놀 A; O,O'-디알릴 비스페놀 A 또는 테트라메틸 디알릴비스페놀 A이고; (ii) (E)는 2,4-디페닐-4-메틸-1-펜텐 또는 1,3-디이소프로페닐벤젠이고; (iii) (E)는 트리알릴 이소시아누레이트("TAIC"), 트리알릴 시아누레이트("TAC"), 트리알릴 트리멜리테이트("TATM"), N,N,N',N',N",N"-헥사알릴-1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민("HATATA"; N2,N2,N4,N4,N6,N6-헥사알릴-1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민으로도 공지됨), 트리알릴 오르토포르메이트, 펜타에리트리톨 트리알릴 에테르, 트리알릴 시트레이트 또는 트리알릴 아코니테이트이고; (iv) (E)는 (i)에서의 프로페닐-작용성 보조제 중 임의의 2개의 혼합물이다. 대안적으로, (E)는 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트("TMPTA"), 트리메틸올프로판 트리메틸아크릴레이트("TMPTMA"), 에톡시화 비스페놀 A 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 트리스(2-하이드록시에틸) 이소시아누레이트 트리아크릴레이트, 및 프로폭시화 글리세릴 트리아크릴레이트로부터 선택되는 아크릴레이트-작용성 통상적인 보조제일 수 있다. 대안적으로, (E)는 1,2-비닐 함량을 적어도 50 중량% 갖는 폴리부타디엔 및 트리비닐 고리헥산("TVCH")으로부터 선택되는 비닐-작용성 보조제일 수 있다. 대안적으로, (E)는 미국 특허 US 5,346,961 또는 US 4,018,852에 기술된 알케닐-작용성 보조제일 수 있다. 대안적으로, (E)는 알파-메틸 스티렌 이량체 (AMSD)일 수 있다. 대안적으로, (E)는 전술한 통상적인 보조제 중 임의의 2개 이상의 조합일 수 있다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 제형물 및 가교된 폴리올레핀 생성물에는 (E) 알케닐-작용성 보조제가 없다. 존재할 때, (E) 알케닐-작용성 보조제는 폴리올레핀 제형물의 0.01 내지 4.5 중량%, 대안적으로 0.05 내지 2 중량%, 대안적으로 0.1 내지 1 중량%, 대안적으로 0.2 내지 0.5 중량%일 수 있다.
선택적인 성분 (F) 트리 지연제 (예로, 워터 트리 지연제): 워터 및/또는 전기 트리잉 (treeing)을 억제하는 분자 또는 이러한 분자의 집합. 트리 지연제는 워터 트리 지연제 또는 전기 트리 지연제일 수 있다. 워터 트리 지연제는 전기장과 습도 또는 수분의 조합된 효과에 노출될 때 폴리올레핀이 분해되는 공정인 워터 트리잉을 억제하는 화합물이다. 전압 안정화제로도 불리는 전기 트리 지연제는 부분적인 전기 방전으로 인한 고체 전기 절연의 전기적 사전-고장 공정인, 전기적 트리잉을 억제하는 화합물이다. 전기적 트리잉은 물의 부재 하에 일어날 수 있다. 워터 트리잉 및 전기적 트리잉은 코팅이 폴리올레핀을 함유하는 코팅된 전도체를 포함하는 전기 케이블에 대한 문제점이다. (F)는 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)일 수 있다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 조성물 및 가교된 폴리올레핀 생성물에는 (F) 트리 지연제가 없다. 존재할 때, (I) 트리 지연제는 폴리올레핀 조성물의 0.01 내지 1.5 중량%, 대안적으로 0.05 내지 1.2 중량%, 대안적으로 0.1 내지 1.0 중량%일 수 있다.
선택적인 성분 (G) 입체장애 아민 안정화제: 적어도 하나의 입체적으로 벌키한 유기기에 결합된 염기성 질소 원자를 포함하고, 붕해 또는 분해의 억제제로서 기능하는 분자, 또는 이러한 분자의 집합. (G)는 입체장애 아미노 작용기를 갖고, 산화적 붕해를 억제하며, 또한 폴리올레핀 제형물의 보관 기간을 증가시킬 수 있는 화합물이다. 적합한 (G)의 예는, 부탄디오산 디메틸 에스테르, 4-하이드록시-2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리딘-에탄올과의 중합체 (CAS 번호 65447-77-0, 시판되는 LOWILITE 62); 및 N,N'-비스포르밀-N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)-헥사메틸렌디아민(CAS 번호 124172-53-8, 시판되는 Uvinul 4050 H)이다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 조성물 및 가교된 폴리올레핀 생성물에는 (G) 입체장애 아민 안정화제가 없다. 존재할 때, (H) 입체장애 아민 안정화제는 폴리올레핀 조성물의 0.001 내지 1.5 중량%, 대안적으로 0.002 내지 1.2 중량%, 대안적으로 0.002 내지 1.0 중량%, 대안적으로 0.005 내지 0.5 중량%, 대안적으로 0.01 내지 0.2 중량%, 대안적으로 0.05 내지 0.1 중량%일 수 있다.
선택적인 성분 (H) 하소된 점토 충전제는 가수된 알루미늄 필로실리케이트를 가열하여 가수된 알루미늄 필로실리케이트를 탈수하여 (즉, 물을 떨어내어) 하소된 알루미늄 필로실리케이트를 제공함으로써 제조된 처리된 미네랄이다. 처리된 미네랄은 하소된 알루미늄 필로실리케이트 및 선택적으로 철, 마그네슘, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속으로부터 선택된 제로, 하나 이상의 추가적인 원소를 포함할 수 있다. (H) 하소된 점토는 하소된 카올린 미네랄, 하소된 스멕타이트 미네랄, 하소된 일라이트 미네랄, 하소된 클로라이트 미네랄, 하소된 세피올라이트 미네랄 또는 하소된 아타풀자이트 미네랄일 수 있다. 하소된 카올린 미네랄은 하소된 카올리나이트, 하소된 디카이트, 하소된 할로이사이트 또는 하소된 나크라이트일 수 있다. 하소된 스멕타이트 미네랄은 하소된 몬트모릴로나이트, 하소된 논트로나이트, 하소된 베이델라이트 또는 하소된 사포나이트일 수 있다. 하소된 일라이트 미네랄은 하소된 점토-미카일 수 있다. (H) 하소된 점토는 하소된 몬트모릴로나이트, 하소된 논트로나이트, 하소된 베이델라이트, 하소된 볼콘 스코이트, 하소된 헥토라이트, 하소된 사포나이트, 하소된 사우코나이트; 하소된 버미큐라이트; 하소된 할로이 이트; 하소된 세리사이트; 또는 이들 중 임의의 둘 이상의 조합일 수 있다. 일부 양태에서, 하소된 점토는 몬트모릴로나이트 또는 BASF로부터의 트랜스링크 37과 같은 하소된 카올린 미네랄이다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 제형물 및 가교된 폴리올레핀 생성물에는 (H) 하소된 점토가 없다. 존재할 때, (H) 하소된 점토는 폴리올레핀 제형물의 종 중량을 기준으로 >0 내지 39.45 중량%, 대안적으로 >0 내지 33 중량%, 대안적으로 >0 내지 25.0 중량%, 대안적으로 0.1 내지 20 중량%, 대안적으로 3 내지 10 중량%의 양일 수 있다.
또한, 폴리올레핀 제형물는 산 제거제, 카본 블랙, 담체 수지, 착색제, 증량제 오일, 화염 지연제, 윤활제, 금속 불활성화제, 메틸 라디칼 제거제, 핵 형성제, 가소제, 가공 보조제, 스코치 지연제, 슬립 제제 및 표면활성제로부터 선택되는 하나 이상의 선택적인 첨가제를 각각 0.005 내지 1 중량%, 대안적으로 0.005 내지 0.5 중량% 추가로 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 폴리올레핀 제형물 및 가교된 폴리올레핀 생성물에는 바로 전술한 첨가제 중 어느 하나도 없다.
가교된 폴리올레핀 생성물: 폴리올레핀 제형물의 경화 동안 형성된 C-C 결합 가교를 포함하는 네트워크화된 폴리에틸렌 수지를 포함하는 반응 생성물. 네트워크화된 폴리에틸렌 수지는 (A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물의 거대분자를 커플링하여 네트워크 구조를 제공하는 반응 생성물을 포함할 수 있다.
가교된 폴리올레핀 생성물은 또한 (B) 및/또는 (C) 저온 및 고온 분해 유기 과산화물의 분해 또는 반응의 알코올 부산물과 같은 경화 부산물을 함유 할 수있다. 폴리올레핀 제형물이 (D) 산화 방지제와 같은 하나 이상의 임의의 선택적인 첨가제 또는 성분을 추가로 포함할 때, 가교된 폴리올레핀 생성물은 또한 (D)와 같은 임의의 하나 이상의 선택적인 첨가제 또는 성분 또는 폴리올레핀 제형물의 경화 동안 이로부터 형성된 하나 이상의 반응 생성물을 포함할 수 있다. 가교된 폴리올레핀 생성물은 분할된 고체 형태 또는 연속된 형태일 수 있다. 분할된 고체 형태는 과립, 펠렛, 분말 또는 이들 중 임의의 2개 이상의 조합일 수 있다. 연속된 형태는 몰딩된 부분 (예로, 사출 몰딩된 부분) 또는 압출된 부분 (예로, 코팅된 전도체 또는 케이블)일 수 있다.
화합물은 이의 모든 동위원소 및 천연적으로 풍부한 동위원소 강화된 형태를 포함한다. 강화된 형태는 의학 또는 위조 방지 용도를 갖을 수 있다.
임의의 화합물, 조성물, 제형물, 혼합물 또는 반응 생성물은 본원에서 단 화합물, 조성물, 제형물 또는 반응 생성물 (예로, 폴리에틸렌에 의해 요구되는 C 및 H 또는 알코올에 의해 요구되는 C, H 및 O)에 의해 요구되는 화학 원소는 배제되지 않으면, H, Li, Be, B, C, N, O, F, Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Te, I, Cs, Ba, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Tl, Pb, Bi, 란탄족 원소 및 악티늄족 원소로부터 선택되는 화학 원소 중 임의의 하나가 없을 수 있다.
달리 언급되지 않는 한, 하기가 적용된다. 대안적으로 별개의 구현예가 선행한다. ASTM은 미국 펜실베이니아주 웨스트 콘쇼호켄의 ASTM 인터내셔날이다. IEC는 스위스 제네바의 국제 전기기술 위원회이다. ISO는 스위스 제네바의 국제 표준화 기관이다. 모든 비교예는 예시 목적으로만 사용되고, 선행기술이 될 수 없다. 이 없는 (free of) 또는 결여된은 완전한 부재; 대안적으로는 검출 가능하지 않음을 의미한다. IUPAC는 국제 순수 화학 및 응용 화학 연합 (IUPAC Secretariat, 미국 노스캐롤라이나 리서치 트라이앵글 파크)이다. 일 수 있다 (may)는 것은 허용된 선택을 부여하지만, 의무적인 것은 아니다.작동가능한 (operative)은 기능적으로 가능하거나 유효한 것을 의미한다. 선택적(으로)은 부재하거나 (배제됨), 대안적으로 존재하는 (포함됨) 것을 의미한다.PPM은 중량을 기준으로 한다. 특성은 이를 위한 표준 테스트 방법 및 측정 조건 (예로, 점도: 23℃ 및 101.3 kPa)을 사용하여 측정된다. 범위는 정수 범위가 분수값을 포함하지 않는 경우를 제외하고, 종결점, 하위범위 및 이에 포함된 전체 및/또는 분수값을 포함한다. 실온: 23℃ ± 1℃.
AC 고장 (ACBD) 강도 테스트 방법 (가교, 미성숙 또는 성숙 이후의 ACBD (kV/mm)): AC 유전 강도로도 공지됨. 하기에 설명된 압축 몰딩 방법 2를 사용하여 명목상으로 0.90 mm (35 mils) 두께의 경화된 (가교된) 압축 모딩된 플라크로서 테스트 표본을 준비한다. 6 킬로볼트 (kV)에서 21일 동안 0.01 몰 (M) 수용성 염화나트륨으로 채워진 유리 U-튜브에 표본을 숙성하여 성숙된 표본을 수득하였다. Exxon Univolt N61 변압기 오일을 사용하여 Brinkman AC 유전 강도 테스트기에서 미성숙 또는 성숙된 표본의 ACBD 강도를 테스트한다.
압축 몰딩 방법 1: (용융 유동학 측정을 위한 테스트 시료를 제조하는데 사용됨). 하나 이상의 과산화물의 분해로 인한 유의한 가교 결합을 방지하도록 다음의 조건에서 몰딩된 압축: 120℃에서 3분 동안 제곱인치 당 500 파운드 (psi) (3.5 MPa), 이후 120℃에서 3분 동안 2500 psi (17 MPa)로 이어지고, 2500 psi (17 MPa)에서 30℃로 냉각시키고, 프레스기를 개방하여 생성된 몰딩된 플라크를 제거한다.
압축 몰딩 방법 2: (전기 및 기계적 측정을 위한 테스트 시료를 제조하는데 사용됨). 사이한 차원의 완전히 경화된 (가교된) 표본을 제조하도록 다음의 조건에서 몰딩된 압축: 125℃에서 3분 동안 500 파운드 (psi) (3.5 MPa), 이후 180℃에서 20분 동안 2500 psi (17 MPa)로 이어지고, 2500 psi (17 MPa)에서 30℃로 냉각시키고, 프레스기를 개방하여 생성된 몰딩된 플라크를 제거한다.
밀도는 ASTM D792-13, Standard Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement, 방법 B (물 이외의 액체, 예로 액체 2-프로판올에서 고체 플라스틱 시험용)에 따라 측정된다. 테스트 시료는 시트 또는 몰딩된 표본의 형태로 미성숙 고체이다. 결과는 입방 센티미터 당 그램 (g/cm3 또는 g/cc)의 단위로 보고된다.
유전 상수 및 소실 팩터 테스트 방법 (가교화 후 2 kV, 130℃, 60 Hz에서 소실 팩터 (%)). ASTM D150-11, Standard Test Methods for AC Loss Characteristics and Permitivity (Dielectric Constant) of Solid Electrical Insulation에 따른 테스트를 GUILDLINE 고전압 캐패시턴스 브리지 유닛, 모델 9920A 상에서 60 Hz로 TETTEX 표본 홀더 및 TETTEX AG 기기 온도 제어 유닛으로 시행한다. 테스트 표본은 압축 몰딩 방법 2에 의해 제조된 경화된 (가교된) 1.3 mm (50 mils) 두께의 압축 몰딩된 플라크이다. 플라크를 진공 오븐에서 60℃로 5일 동안 탈기시켰다. 압축 몰딩된 및 탈기된 플라크로부터 직경 88.9 밀리미터 (mm, 3.5인치)의 원형 디스트-성형된 표본을 절단하고, 25°, 40°, 90° 및 130℃의 온도에서 60 헤르츠 (Hz) 및 2 kV 인가된 응력에서 표본을 테스트한다.
동적 진동 전단 점도 테스트 방법 (135℃에서 V0.1/V100 및 135℃에서 V100 (Pa.s))은 135
Figure 112020030982873-pct00001
의 온도 및 절연층 압출 조건을 나타내는 0.25% 변형에서 TA 기기 어드밴스 유동학 팽창 시스템을 사용하여 초 당 0.1 라디안 (rad/s, "V0.1") 내지 100 rad/s ("V100")의 범위에 걸쳐 시행된다. V0.1 및 V100은 각각 0.1 rad/s 및 100 rad/s에서의 점도이고, V0.1/V100 비율은 전단 박화 특징의 척도이다. 파스칼-초 (Pa.s) 단위로의 측정된 점도. 테스트 표본은 압축 몰딩 방법 1에 의해 제조된 미성숙 압축 몰딩된 플라크로부터 얻는다.
확장 점도 테스트 방법 (135° 또는 150℃, 1/s에서의 확장 점도, 헨키 변형의 0.2, 0.5 또는 1 (Pa.s); 135° 또는 150℃, 1/s에서의 최대 확장 점도 (Pa.s); 및 135° 또는 150℃, 1/s에서 최대 확장 점도에 해당하는 헨키 변형)은 확장 점도 설비 기하학 및 TA 오케스트레이터 소프트웨어를 갖는 ARES FCU 유량계 측정기를 사용하여 측정된다. 압출 조건을 시뮬레이션하기 위해 135° 또는 150℃에서 초 당 1의 속도로 테스트를 시행한다. 획득한 최대 점도 값 (피크), 획득된 최대 헨키 변형 및 헨키 변형의 0.2, 0.5 및 1에서의 점도를 보고한다. 테스트 표본은 압축 몰딩 방법 1에 의해 제조된 미성숙 압축 몰딩된 플라크로부터 얻는다. 포아즈로 측정하고 킬로파스칼-초 (kPa.s)로 변환된다, 여기서 100,000 포아즈 = 10.0 kPa.s.
겔 함량 테스트 방법: ASTM D2765에 따라 데카하이드로나프탈렌 (데칼린)으로 중합체를 추출하여 가교시킴으로써 에틸렌 플라스틱에서 생산된 겔 함량 (불용성 분획)을 측정한다. 이것은 가교 도 또는 정도를 측정하는 한 가지 방식이다. 182℃에서 하기 MDR 실험에서 나온 표본에 대해 테스트를 시행한다. WILEY 밀 (20 메쉬 스크린)을 사용하여 각각의 시료에 대해 적어도 1 그램의 분말화된 시료를 제조한다. 120 메쉬 스크린으로부터 파우치를 제조한다. 분말화된 시료가 누출되지 않도록 조심스럽게 파우치를 제작한다. 완성된 파우치의 너비는 1.90 센티미터 (cm, 0.75 인치)를 넘지 않으며, 길이는 5.08 센티미터 (2 인치)를 넘지 않는다. 빈 파우치의 무게를 분석 저울로 측정한다. 분말화된 시료 0.3 g (+/- 0.02 g)을 파우치에 넣는다. 파우치에서 주름을 강제로 개방하지 않는다. 파우치 + 시료의 무게를 측정한다. 파우치를 스테이플로 밀봉하고, 시료를 내부에 갖는 밀봉된 파우치 및 스테이플의 무게를 측정한다. 밀봉된 파우치를 1 리터 (L)의 끓는 데카하이드로나프탈렌 (데칼린) 및 10 그램의 2,2'-메틸렌-비스 (4-메틸-6-삼차 부틸 페놀)을 포함하는 플라스크에 넣는다. 가열된 맨틀의 플라스크에서 6시간 동안 끓이고, 전압 조절기를 끄고, (데칼린)이 발화점 아래로 냉각될 때까지 냉각수 회전을 유지한다. 데칼린이 냉각되었을 때, 냉각수를 끄고, 파우치를 플라스크로부터 제거한다. 파우치를 후드 하에 냉각시키고, 가능한 많은 용매를 제거한다. 다음으로, 파우치를 150℃로 설정된 진공 오븐에 4시간 동안 넣어두고, 25 인치 (635mm) 수은의 진공을 유지한다. 오븐에서 파우치를 꺼내어 이를 실온으로 냉각시킨다. 냉각된 파우치 + 남은 샘플 + 스테이플의 중량을 분석 저울로 기록한다. 다음의 공식을 사용하여 추출 백분율 (추출%)을 계산한다: 추출% = 100 x (W3-W4)/(W2-W1), 여기서 x는 곱하기, /는 나누기, W1은 빈 파우치의 중량이고; W2는 스테이플 처리 이전의 파우치 + 시료의 중량이고; W3은 시료, 파우치 및 스테이플의 중량이고; W4는 파우치, 스테이플 및 추출 후 남은 시료의 중량이다. 겔 함량 = 100% - 추출%.
반감기 온도 테스트 방법: 시차 스캐닝 열량측정-열적 활성 모니터링 (DSC-TAM)에 의한 유기 과산화물 분해의 열 플럭스를 모니터링하여 도데칸에서 0.1 몰 (M) 농도의 유기 과산화물 용액 상에서 측정되고, 순수한 도데칸의 열 플럭스와 비교된다. 용액에 의해 방출된 열은 유기 과산화물 농도 [P]와 직접적으로 관련된다. 1시간 반감기 온도는 해당 온도에서 60분 (60.0분) 가열 이후에 유기 과산화물의 50% (50.0%)가 분해되는 열 에너지의 척도이다. 10시간 반감기 온도는 해당 온도에서 600분 (600.0분) 가열 이후에 유기 과산화물의 50% (50.0%)가 분해되는 열 에너지의 척도이다. 1시간 반감기 온도는 10시간 반감기 온도보다 크다. 유기 과산화물의 1시간 또는 10시간 반감기 온도가 높을수록, 테스트 방법에서 과산화물의 안정성이 더 커지고, 폴리올레핀 제형물에서 유기 과산화물의 안정성이 더 커진다.
핫 크리프 신장 및 가열 설정 테스트 방법 (가교화 후 200℃, 0.2 MPa에서 핫 크리프 (%)): 핫 크리프는 경화 (가교) 도 또는 정도를 결정하도록 측정되며, 가열 세트는 핫 크리프 신장 이후 시료 이완을 측정하는데 사용된다. 전원 케이블 절연 재료에 대한 ICEA-T-28-562-2003 테스트 방법에 대한 기본 테스트. 압축 몰딩 방법 2에 의해 제조된 1.3 밀리미터 (mm, 50 mils) 두께의 표본 상에서 유리 도어가 있는 오븐으로 핫 크리프를 시행하고, 표본 바닥에 인가된 0.2 메가파스칼 (MPa) 응력을 사용하여 150° 또는 200℃로 설정된다. ASTM D412 타입 D에 따라 제조된 인장 막대로부터 각각의 시료 재료의 3개의 표본을 절단한다. 15분 동안 표본을 신장시키고, 이의 백분율 증가를 길이로 측정한다. 세 개의 평균값을 핫 크리프로서 보고한다. 열 하에서 5분 동안 로딩을 제거하고 표본을 실온에서 10분 동안 냉각시킨 이후 동일한 표본의 가열 설정 값을 획득한다. 파손되거나 핫 크리프가 >175%인 시료는 테스트를 통과하지 못한다. 파손되지 않거나 핫 크리프가 <175%인 시료는 테스트를 통과한다.
용융 지수 (I2)는 이전에 "조건 E"로 공지되고 I2로도 공지된 190킬로그램 (kg) 조건을 사용하여 ASTM D1238-04 (190℃, 2.16 kg), Standard Test Methods for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Platometer에 따라 측정된다. 결과는 10분 당 용출된 그램 (g/10분)의 단위 또는 1.0분 당 데시그램 (dg/1분)의 등가물로 보고된다. 10.0 dg = 1.00 g. 측정된 I2는 190℃에서, 중합체가 2.16 킬로그램 (kg)의 힘에 적용될 때 10분 동안 내부 직경 2.0955 밀리미터 (0.0825 인치)의 압출 유량계 오리피스를 통해 가압될 수 있는, 폴리올레핀 중합체 (예로, 폴리에틸렌)의 양이다. I2는 폴리올레핀 중합체의 중량 평균 분자량 (MW)에 반비례하지만, 반비례가 반드시 선형은 아니다. 따라서, 일반적으로 MW가 높을수록, I2는 낮아진다.
스코치 시간 및 최종 가교 테스트 방법 (MDR: 각각 140℃에서 TS1 (분); 및 MH-ML (N-m)): 알파 테크놀로지 유량계 MDR 모델 2000 유닛을 사용하여 테스트 재료에 대해 MDR (Moving Die Rheometer) 분석을 수행한다. ASTM 절차 D 5289,"Standard Test Method for Rubber - Property Vulcanization Using Rotorless Cure Meters" 상의 기본 테스트. 6 그램의 테스트 재료를 사용하여 MDR 분석을 수행한다. 온도 조건 둘 다에 대해 0.5도 아크 진동에서 182℃ 또는 140℃에서의 재료를 테스트한다. 냉각 프레스 이후 BRABENDERTM 믹싱 보울로부터 직접적으로 테스트할 재료를 획득한다. 테스트 재료를 MDR 기기에 넣는다. 탄성 토크는 각각 140℃에서 0 (시작) 내지 120분 또는 182℃에서 0 (시작) 내지 20분 시간의 함수로서 측정되고, 탄성 토크 곡선 대비 시간을 플롯팅한다. 스코치 시간 또는 압출 조건에서 미성숙 가교에 대한 저항성이라고도 말하는 스코치 시간을 140℃에서 ts 1 (최소값 (ML)으로부터 탄성 토크에서 0.113 뉴튼-미터 (N-m) 증가의 시간)으로 평가한다. 스코치 시간을 ts1@140℃으로서 약어화한다. 최종 가교도는 182℃에서 MH (최대 탄성 토크) - ML (최소 탄성 토크)에 의해 반영된다.
쇼어 A 및 쇼어 D 경도 테스트 방법: 6.4 mm (250 mils) 두께와 51 mm 직경의 가교된 표본을 준비하고, ASTM D2240-15, Standard Test Method for Rubber Property―Durometer Hardness를 사용하여 테스트한다. 5회 측정의 평균을 기록한다. 테스트 표본은 압축 몰딩 방법 2에 의해 제조된 미성숙 압축 몰딩된 플라크이다.
인장 강도, 인장 신장, 인장 모듈러스 및 인장 시컨트 모듈러스 테스트 방법. 압축 몰딩 방법 2에 의해 제조된 플라크로부터 절단된 명목상 1.78 mm (70 mils) 두께를 갖는 타입 IV 도그-본형 표본으로서 테스트 표본을 준비한다. 성형 이후 23℃로 유지되었던 미성숙 가교된 폴리올레핀 생성물 표본 및 유형 II ASTM D5423-93 테스팅 기계적 대류 오븐을 사용하여 136℃의 오븐에서 최대 7일 동안 숙성되었던 성숙된 가교된 폴리올레핀 생성물 표본 상의 인장 특성을 측정한다. ASTM D638-10, Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics 및 UL 1581, Reference Standard for Electrical Wires, Cables, and Flexible Cords 및 UL 2556, Wire and Cable Test Methods에 따른 인장 측정을 분 당 50.8 cm (20 인치)의 변위율에서 시행한다. 5회 측정의 평균을 기록한다.
제로 전단 점도 (135℃에서 제로 전단 점도 (Pa.s))은 동적 진동 전단 점도 테스트 방법으로부터 추론되거나, SR-200, 25.0 파스칼, 3분 크리프, 15분 회복, 135℃를 사용한 그리프 회복로부터 측정된다. 테스트 표본은 압축 몰딩 방법 1에 의해 제조된 미성숙 압축 몰딩된 플라크이다.
실시예
에틸렌계 (공)중합체 (A1): 0.922 g/cm3의 밀도 및 1.8 g/10분의 용융 지수 (I2)(190℃, 2.16 kg)를 갖고, 다우 케미칼사 (Midland, Michigan, USA)로부터 입수된 고압 반응기 제조된 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 생성물. 에틸렌계 (공)중합체 (A1)는 Introduction to Polymer Chemistry, Stille, Wiley and Sons, New York, 1962, pages 149 - 151에 기술된 유형의 튜브형 고압 반응기 및 공정으로 제조된다. 공정은 자유 라디칼로 개시하고, 170 내지 310 메가파스칼 (MPa, 즉 25,000 내지 45,000의 제곱인치 당 파운드 (psi))의 압력 및 200℃ 내지 350℃의 온도에서 시행된다.
에틸렌계 (공)중합체 (A2): 0.870 g/cm3의 밀도 및 4.8 g/10분의 용융 지수 (I2)(190℃, 2.16 kg)를 갖고, 다우 케미칼사로부터 입수된, 분자 촉매-제조된 에틸렌/1-옥텐 탄성체 공중합체 개발 생성물 번호 XUS 38660.00.
에틸렌계 (공)중합체 (A3): 0.880 g/cm3의 밀도 및 18 g/10분의 용융 지수 (I2)(190℃, 2.16 kg)를 갖고, 다우 케미칼사로부터 입수된, 분자 촉매-제조된 에틸렌/1-옥텐 탄성체 공중합체 개발 생성물 번호 XUS 38661.00.
저온 분해 유기 과산화물 (B1): 1,1-비스(터르-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸고리헥산은 114.9℃의 1시간 반감기 온도 및 96.4℃의 10시간 반감기 온도를 갖고, Arkema로부터 Luperox 231로서 입수됨.
고온 분해 유기 과산화물 (C1): 137.0℃의 1시간 반감기 온도 및 117.1℃의 10시간 반감기 온도를 갖고, ArzoNobel로부터 Perkadox BC-FF로서 입수되는 디쿠밀 과산화물.
산화 방지제 (D1): 아디반트사로부터 Lowinox TBM-6으로서 입수된 4,4'-티오비스(2-t-부틸-5-메틸페놀).
알케닐-작용성 보조제 (E1): NOF 아메리카사로부터 Nofmer MSD로서 입수된 알파-메틸스티렌 이량체.
트리 지연제 (F1): 평균 분자량의 20,000 그램/몰을 갖고, Clariant로부터 Polyglykol 20000 SRU로서 입수된 폴리에틸렌 글리콜.
입체장애 아민 안정화제 (G1): 이태리 레바테 SABO S.p.A로부터 Sabostab UV 119로서 입수된 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민, N2,N2"-1,2-에탄디일비스[N2-[3-[[4,6-비스[부틸(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)아미노]-1,3,5-트리아진-2-일]아미노]프로필]-N',N"-디부틸-N',N"-비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)- (주요 구성성분).
일반적인 제조 1: (C1)을 60℃로 가열하여 이를 용융시킨다. 액체 (B1)을 (C1)의 용융물과 혼합하여 과산화물 혼합물을 제공한다. (E1)을 과산화물 또는 과산화물/(E1)의 5 : 1 중량/중량 비율로의 과산화물 혼합물에 첨가하여 (B1), (C1) 및 (E1)을 포함하는 제 2 혼합물을 제공한다. 용기에서 고체 (A2), (D1), (F1) 및 (G1)을 별도로 손수 혼합하여 고체 혼합물을 제공한다. 고체 혼합물을 190℃ 및 분 당 40회 회전 (rpm)에서 캠 로터를 갖는 420 mL 브라벤더 (Brabender) 배치 믹서에서 5분 동안 배합하여 배합물을 제공한다. 배합물을 얇은 시트 내에 냉각 프레스하고 시트를 스트립으로 절단한다. 냉동고에서 스트립을 경화시키고, 펠렛화기를 통해 경화된 스트립을 공급하여 (A2), (D1), (F1), 및 (G1)을 포함하는 펠렛을 제조한다. 펠렛을 유리 항아리에서 50℃로 2시간 동안 가열하고, 제 2 혼합물의 측정된 양을 주사기로부터 가열된 펠렛 내로 분사한다. 유리 항아리에서 생성된 분사된 펠렛을 실온에서 10분 동안 굴리면 배합하고, 분사된 펠렛을 포함하는 항아리를 50℃의 오븐에서 16시간 동안 나둔 다음, 항아리의 내용물을 실온에서 10분 동안 굴리며 배합하고, 다음으로 420 mL 브라벤더 혼합 보울에서 항아리의 내용물을 캠 로터를 사용하여 120℃ 및 30 rpm에서 10분 동안 혼합하여 (A2), (B1), (C1), (D1), (E1), (F1) 및 (G1)을 포함하는 폴리올레핀 제형물 제공한다. 폴리올레핀 제형물의 함량은 하기 표 1에 보고되어 있다. 냉각 프레스 또는 압축은 관련 테스트 방법에 따르는 경우와 같이 폴리올레핀 제형물의 시료를 몰딩하고, 조성물을 특성화한다. 결과는 표 2에서 나중에 보고된다.
비교예 1 (CE1): 일반적인 제조 1에 따라 제조되고, 하기 표 1에 나타낸 조성 및 하기 표 2에 나타낸 특성을 갖음.
본 발명의 실시예 1 내지 4 (IE1 내지 IE4): 일반적인 제조 1에 따라 제조되고, 하기 표 1에 나타낸 조성 및 하기 표 2에 나타낸 특성을 갖음.
표 2의 데이터에 의해 나타난 바와 같이, CE1은 상대적으로 열등한 용융 전단 및 확장 특성을 갖는다. 140℃에서 시행된 MDR 테스트로부터의 ML (중합체의 용융 시 최소 탄성 토크)의 본질적으로 유사한 값은 조성물 CE1 및 IE1 내지 IE4의 가교화가 120℃이하의 온도에서 과산화물을 도입하는 공정에서 거의 또는 전혀 발생하지 않았던 점을 나타낸다. 그러나, 135℃의 고온에서 시행된 동적 진동 전단 테스트에서, IE1 내지 IE4 조성물은 V0.1/V100의 값으로부터 입증된 바와 같은 CE1의 조성물에 비해 증진된 용융 전단-박화 특징을 나타내었다. CE1과 비교하여, IE1 및 IE4에서 135℃에서의 제로 전단 및 확장 점도의 증가도 역시 관찰되었다. 140℃에서 시행된 MDR 테스트에서, 유사한 ts1 값 (즉, 더 신속한 가교화)이 CE1에 비해 IE1 내지 IE4에서 관찰되었다. 온도 135℃ 및 140℃는 케이블 압출 공정에서 전형적으로 사용되는 온도를 예시한다. 이러한 발견은 중합체 사슬의 더 큰 커플링이 저온 분해 과산화물 (B1)을 포함하지 않은 조성물 CE1보다 비교적 신속히 분해하는 저온 분해 과산화물 (B1)을 포함하는 조성물 IE1 내지 IE4와 함께 "제자리 "에서 (이들 온도에서 시행된 용융 유동학적 테스트 동안) 발생하였던 점을 제시한다.
본 발명의 실시예 IE1 내지 IE4의 (겔 함량 및 핫 크리프에 의해 측정된) 최종 가교도는 충분히 높았다. IE1 내지 IE4의 유전 강도 값은 28 kV/mm 이상의 값이 바람직한 전력 케이블의 절연층에 적합하였다. 놀랍게도, 조성물 IE1 내지 IE4에서 저온 분해 과산화물 (B1)의 포함은 130℃의 테스트 온도에서 바람직하게 더 낮은 소실 팩터를 산출하였다.
비교예 2 (CE2): 일반적인 제조 1에 따라 제조되고, 하기 표 3에 나타낸 조성 및 하기 표 4에 나타낸 특성을 갖음.
본 발명의 실시예 5 내지 7 (IE5 내지 IE7): 일반적인 제조 1에 따라 제조되고, 하기 표 3에 나타낸 조성 및 하기 표 4에 나타낸 특성을 갖음.
표 4의 데이터에 의해 나타난 바와 같이, CE2은 상대적으로 열등한 용융 전단 및 확장 특성을 갖는다. 140℃에서 시행된 MDR 테스트로부터의 CE2, IE5 및 IE6의 ML (중합체의 용융 시 최소 탄성 토크)의 본질적으로 유사한 값은 중합체 가교화가 120℃ 이하의 온도에서 과산화물을 도입하는 공정에서 거의 또는 전혀 발생하지 않았던 점을 나타낸다. 그러나, 135℃의 고온에서 시행된 동적 진동 전단 테스트에서, IE5 및 IE6 조성물은 V0.1/V100의 값으로부터 입증된 바와 같은 CE2의 조성물에 비해 증진된 용융 전단-박화 특징을 나타내었다. CE2과 비교하여, IE5 및 IE6에서 135℃에서의 제로 전단 및 확장 점도의 증가도 역시 관찰되었다. 조성물 (IE7)에서 소량의 LDPE를 포함하는 것은 135℃에서 용융 유동학적 특성에서 추가의 개선을 유도하였다. 140℃에서 시행된 MDR 테스트에서, 더 낮은 ts1 값 (즉, 더 신속한 가교화)이 CE2에 비해 IE5 내지 IE7에서 관찰되었다. 또한, 온도 135℃ 및 140℃는 케이블 압출 공정에서 전형적으로 사용되는 온도를 예시한다. 이러한 발견은 중합체 사슬의 더 큰 커플링이 저온 분해 과산화물 (B1)을 포함하지 않은 조성물 CE2보다 비교적 신속히 분해하는 저온 분해 과산화물 (B1)을 포함하는 조성물 IE5 내지 IE7과 함께 "제자리 "에서 (이들 온도에서 시행된 용융 유동학적 테스트 동안) 발생하였던 점을 제시한다.
"청구항" 및 "청구항들"을 각각 "양태" 또는 "양태들"로 대체한 것을 제외하고, 하기 청구범위는 번호매김된 양태로서 본원에 참고문헌으로서 통합된다.

Claims (14)

  1. 폴리올레핀 제형물로서,
    상기 폴리올레핀 제형물의 총량을 기준으로,
    (A) 에틸렌계 (공)중합체, 또는 상기 에틸렌계 (공)중합체와 폴리프로필렌 중합체의 조합으로 필수적으로 구성되는 에틸렌계 (공)중합체 조성물 60 내지 99.20 중량%, 단, 상기 폴리프로필렌 중합체가 상기 폴리올레핀 제형물의 0 중량% 이상 및 40 중량% 미만이고, 상기 에틸렌계 (공)중합체는 50 내지 99.0 중량%의 에틸렌 단량체 단위 및 0 중량% 초과 내지 50 중량%의 (C3-C20) 알파-올레핀 유래된 공단량체 단위를 포함하는 에틸렌/알파-올레핀 공중합체임;
    (B) 저온 분해 유기 과산화물 0.30 내지 0.60 중량%; 및
    (C) 고온 분해 유기 과산화물 0.5 내지 5 중량%를 포함하되,
    반감기 온도 테스트 방법에 따라 각각 측정될 때, 상기 성분 (C)는 110.0℃를 초과하는 10시간 반감기 온도 및/또는 130.0℃를 초과하는 1시간 반감기 온도를 갖고, 상기 성분 (B)는 110.0℃ 이하인 10시간 반감기 온도 및/또는 130.0℃ 이하인 1시간 반감기 온도를 갖는, 폴리올레핀 제형물.
  2. 제1항에 있어서, 하기 (i) 내지 (xiii) 중 어느 하나에 의해 추가로 한정되는 것을 특징으로 하는, 폴리올레핀 제형물: (i) 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도는 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도보다 적어도 섭씨 11도(℃) 더 높고; (ii) 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도는 40℃ 이상 및 110.0℃ 미만이고; (iii) 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물의 10시간 반감기 온도는 110.0℃ 초과 내지 150℃이고; (iv) 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물의 1시간 반감기 온도는 60℃ 이상 및 130.0℃ 미만이고; (v) 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물의 1시간 반감기 온도는 130.0℃ 초과 내지 150℃이고; (vi) (i) 및 (ii) 둘 다이고; (vii) (i) 및 (iii) 둘 다이고; (ix) (i) 및 (iv) 둘 다이고; (x) (i) 및 (v) 둘 다이고; (xi) (iv) 및 (v) 둘 다이고; (xii) (i) 내지 (iii) 중 각각이고; 및 (xiii) (i), (iv) 및 (v) 중 각각이다.
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항 또는 제2항에 있어서, 0.9 내지 4.5 중량%의 상기 성분 (C)를 포함하는 폴리올레핀 제형물.
  4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항 또는 제2항에 있어서, 단, 상기 폴리올레핀 제형물의 총량이 100 중량%라면, (D) 0.05 중량% 이상 및 2.0 중량% 미만의 산화 방지제; (E) 0.05 중량% 이상 및 2.0 중량% 미만의 알케닐-작용성 보조제; (F) 0.05 중량% 이상 및 2.0 중량% 미만의 트리 지연제(tree retardant); (G) 0.05 중량% 이상 및 2.0 중량% 미만의 입체장애 아민 안정화제; 및 (H) 0.05 중량% 이상 및 10.0 중량% 미만의 하소된 점토 충전제로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 첨가제를 추가로 포함하는, 폴리올레핀 제형물.
  5. 제1항 또는 제2항의 폴리올레핀 제형물을 제조하는 방법으로서,
    (A) 에틸렌계 (공)중합체 조성물, (B) 저온 분해 유기 과산화물 및 (C) 고온 분해 유기 과산화물 및 임의의 첨가제를 함께 혼합하여 상기 폴리올레핀 제형물을 제조하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 제1항 또는 제2항의 폴리올레핀 제형물을 완전히 경화시키지 않고도 이의 용융 점도를 개질시키는 방식으로 상기 폴리올레핀 제형물을 화학적으로 개질시키는 방법으로서,
    상기 올레핀 제형물을 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키는데 효과적이고, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키는데 효과적이지 않은 온도에서 가열하고, 이로써 상기 폴리올레핀 제형물의 유동학을 개질시키도록 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시켜, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키거나 상기 폴리올레핀 제형물 또는 중간 조성물을 완전히 경화시키지 않고도 상기 폴리올레핀 제형물의 용융 점도보다 큰 용융 점도를 갖는 상기 중간 조성물을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제1항 또는 제2항의 폴리올레핀 제형물을 경화시키는 방법으로서,
    상기 올레핀 제형물을 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키는데 효과적이고, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키는데 효과적이지 않은 제1 온도에서 제1 가열함으로써, 상기 폴리올레핀 제형물의 유동학을 개질시키도록 상기 (B) 저온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시켜, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키거나 상기 폴리올레핀 제형물 또는 중간 조성물을 완전히 경화시키지 않고도 상기 폴리올레핀 제형물의 용융 점도보다 큰 용융 점도를 갖는 상기 중간 조성물을 제공하는 단계; 및
    상기 중간 조성물을 제1 온도보다 10.0℃ 더 높고 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키는데 효과적인 제2 온도에서 제2 가열함으로써, 상기 (C) 고온 분해 유기 과산화물을 실질적으로 분해시키고 상기 중간 조성물을 완전히 경화시키거나 또는 실질적으로 가교시켜서 가교된 폴리올레핀을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제7항에 있어서, 독립적으로 상기 중간 조성물을 성형하여 상기 중간 조성물로 구성된 성형된 형태를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제7항의 경화시키는 방법에 의해 제조된, 가교된 폴리올레핀 생성물.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항의 경화시키는 방법에 의해 제조된 가교된 폴리올레핀 생성물의 성형된 형태를 포함하는, 제작된 물품.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    코팅된 전도체로서,
    전도성 코어 및 상기 전도성 코어를 적어도 부분적으로 둘러싸고, 제1항 또는 제2항의 폴리올레핀 제형물을 포함하는 코팅층을 포함하는, 코팅된 전도체.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    전기를 전도하는 방법으로서,
    제11항의 코팅된 전도체의 전도성 코어를 가로질러 전압을 인가함으로써, 상기 전도성 코어를 통한 전기 흐름을 발생시키는 단계를 포함하는, 방법.
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