杂合焦烧阻滞剂/固化助剂制造技术

新颖杂合化合物家族包含受阻酚焦烧阻滞剂和烯丙基异氰尿酸酯固化助剂。将这两种官能团组合成单一分子提供所述烯丙基异氰尿酸酯与酚基之间的协同作用，其实现固化与焦烧之间改良的平衡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】杂合焦烧阻滞剂/固化助剂
本专利技术涉及挤压聚合物组合物，尤其用作电力线缆护套的基于乙烯的聚合物。在一个方面，本专利技术涉及促进所述基于乙烯的聚合物的固化，而在另一方面，本专利技术涉及在挤压过程期间防止基于乙烯的聚合物的焦烧。
技术介绍
广泛实施过氧化物引发的交联以改良用于输电线缆应用的富含乙烯的聚烯烃的机械和热特性。尽管在硫化阶段中期望快速和充分交联，但需要尽可能地避免过早交联(焦烧)，因为其不利地影响产物的质量。此外，焦烧引起聚合物凝胶胶凝并粘着到挤压机的内表面，其可能导致挤压机堵塞且这继而导致在挤压机停工时间去除堵塞。业界广泛地依赖于酚类抗氧化剂以阻滞焦烧。然而，业界亦广泛地依赖于三烯丙基异氰尿酸酯作为交联助剂以改良固化效率。尽管焦烧阻滞剂和固化助剂的这一组合在某种程度上是有效的，但证实是难以达到和维持的平衡，并且留有用于操作改良的空间。JP4523801B2公开了在聚合材料中用作抗氧化剂的异氰尿酸化合物(式1，异氰尿酸/苯酚化合物)。R表示烯丙基或3，5-二叔丁基-4-羟基苄基。这一参考文献传授了所述化合物的合成和其在聚合材料中改良抗氧化剂与主体聚合物的相容性并阻滞其从聚合物渗出的可能用途。所述参考文献并未传授这种化合物在聚合材料中通过受阻酚和烯丙基异氰尿酸酯基团的协同效应来改良焦烧性能的用途。所述参考文献也只教示了聚合材料与异氰尿酸/酚化合物的非常普通的组合物。其并未教示聚合材料、过氧化物与烯丙基异氰尿酸/酚化合物的组合物。US2013/0149645A1公开了半导体制造领域中所用的化学放大型负性抗蚀剂组合物。所述组合物包含具有描绘为式2的通式结构的异氰尿酸。R1、R2和R3可相同或不同，R1、R2和R3中的至少一个是交联基团或具有对交联敏感的反应位点的单价有机基团，并且剩余的R基团是具有1-20个碳原子的单价烃基。这一通式结构非常广泛并且可以包括异氰尿酸/酚结构。然而，其并未教示这一结构在用于挤压基于乙烯的聚合物的杂合焦烧阻滞剂/固化助剂的情况中。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术是包含受阻酚焦烧阻滞剂和烯丙基异氰尿酸酯固化助剂的新颖的杂合化合物家族。将这两种官能团组合成单一分子提供所述烯丙基异氰尿酸酯与酚基之间的协同作用，其实现固化和焦烧之间改良的平衡。在一个实施例中，本专利技术是式3、4、5或6化合物：在式3和4中，R1、R2、R5、R6和R7中的每一个独立地表示氢或具有1到10个碳原子的烷基，尤其H、CH3或叔丁基；R3和R4中的每一个独立地表示H或CH3；且n是0到20。在式5和6中，R1、R2、R4、R5和R6中的每一个独立地表示氢或具有1到10个碳原子的烷基，尤其H、CH3或叔丁基；R3和R4中的每一个独立地表示H或CH3；且m和n中的每一个独立地是0到20。在一个实施例中，本专利技术是组合物，其包含：(A)基于乙烯的聚合物，(B)过氧化物，和(B)至少一种式3、4、5或6化合物。在一个实施例中，本专利技术是由包含基于乙烯的聚合物、过氧化物和至少一种式3、4、5或6化合物的组合物所制备的交联物品。在一个实施例中，所述物品是导线或线缆护套。附图说明图1是展示140℃下TS1与180℃下(MH-ML)之间的关系的曲线(plot/curve)。具体实施方式除非相反地陈述、从上下文暗示或本领域惯用的，否则所有份数和百分比都是按重量计，并且所有测试方法都是到本专利技术的提交日为止的现行方法。出于美国专利实施的目的，任何参考的专利、专利申请或公布的内容尤其关于合成技术、产品以及加工设计、聚合物、催化剂、定义(达到与本专利技术中特定提供的任何定义不得相互矛盾的程度)以及本领域中的一般知识的公开内容以其全文引用的方式并入(或其等效美国版因此以引用的方式并入)。除非另外指明，否则本专利技术中的数值范围是近似值，并且因此可以包括在所述范围之外的值。数值范围包括从下限值到上限值并且包括下限值和上限值、以一个单位递增的所有值，其限制条件是任何较低值和任何较高值之间存在至少两个单位的间隔。举例来说，如果诸如分子量、重量百分比等的组合特性、物理特性或其他特性是100到1,000，那么意图明确地列举所有单独值，诸如100、101、102等以及子范围，诸如100到144、155到170、197到200等。对于含有小于1的值或含有大于1的小数(例如0.9、1.1等)的范围，一个单位按需要视为0.0001、0.001、0.01或0.1。对于含有小于十的个位数的范围(例如1到5)，一个单位通常视为0.1。这些只是特别预定的实例，并且所列举的最低值和最高值之间的数值的全部可能组合将视为明确陈述于本专利技术中。在本专利技术内尤其针对本专利技术组合物中的各种组分的量提供数值范围，并且对这些组合物和由这些组合物制成的导线和线缆护套的各种特征和性质加以定义。“导线”和类似术语意指单根导电金属(例如铜或铝)丝或单根光纤丝。“线缆”、“电力线缆”和类似术语意指在外鞘(例如绝缘套或保护性外护套)内的至少一个导线或光纤。线缆通常是束缚在一起的两根或更多根导线或光纤，通常处于常见绝缘套和/或保护性夹套中。外鞘内的个别导线或纤维可为裸露的、经覆盖的或被隔离的。组合线缆可以含有导线和光纤两种。线缆等可经设计用于低压、中压以及高压应用。典型的线缆设计说明于USP5,246,783；6,496,629和6,714,707中。“组合物”和类似术语意味着两种或更多种组分的混合物或共混物。“聚合物”和类似术语意味着通过使相同或不同类型的单体反应(即，聚合)来制备的大分子化合物。“聚合物”包括均聚物和互聚物。“互聚物”意味着通过至少两种不同单体的聚合来制备的聚合物。这一通用术语包括共聚物，通常用于指由两种不同单体制备的聚合物，和由超过两种不同单体制备的聚合物(例如三元共聚物、四元共聚物等)。“互聚物”包括互聚物的所有形式，例如无规、嵌段等。“基于乙烯的聚合物”、“乙烯聚合物”、“基于乙烯的互聚物”和类似术语是指包含基于所述聚合物重量主要量的聚合乙烯且(任选地)可包含至少一种共聚单体的聚合物。基于乙烯的聚合物本专利技术的实施中所用的烯系聚合物包括均聚物和互聚物、无规和嵌段共聚物、以及官能化(例如乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸乙酯等)和非官能化聚合物。烯系互聚物包括弹性体、挠性体和塑性体。乙烯聚合物包含至少50、优选地至少60并且更优选至少80重量％(wt％)衍生自乙烯的单元。在烯系互聚物的情况下，则所述烯系互聚物的另一单元通常衍生于一或多种α-烯烃。α-烯烃优选直链、分支或环状C3-20α-烯烃。C3-20α-烯烃的实例包括丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯以及1-十八烯。α-烯烃还可以含有环状结构，如环己烷或环戊烷，产生如3-环己基-1-丙烯(烯丙基环己烷)和乙烯基环己烷的α-烯烃。尽管在术语的经典意义上不是α-烯烃，但出于本专利技术的目的某些环状烯烃，例如降冰片烯和相关烯烃，具体来说5-亚乙基-2-降冰片烯，是α-烯烃并且可以代替上文所述的α-烯烃中的一些或全部来使用。类似地，出于本专利技术的目的，苯乙烯和其相关烯烃(例如α-甲基苯乙烯等)是α-烯烃。说明性烯系互聚物包括乙烯/丙烯共聚物、乙烯/丁烯共聚物、乙烯/1-己烯共聚物、乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种式3、4、5或6化合物：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种式3、4、5或6化合物：其中在式3和4中，R1、R2、R5、R6和R7中的每一个独立地表示氢或具有1到10个碳原子的烷基；R3和R4中的每一个独立地表示H或CH3；并且n是0到20；以及在式5和6中，R1、R2、R4、R5和R6中的每一个独立地表示氢或具有1到10个碳原子的烷基；R3和R4中的每一个独立地表示H或CH3；并且m和n中的每一个独立地是0到20。2.根据权利要求1所述的化合物，其中式3和4的R1、R2、R5、R6和R7独立地表示氢、甲基或叔丁基。3.根据权利要求1所述的化合物，其中式5和6的R1、R2、R4、R5和R6独立地表示氢、甲基或叔丁基。4.一种组合物，包含：(A)基于乙烯的聚合物，(B)过氧化物，和(C)至少一种式3、4、5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，孙亚斌，J·柯吉恩，蔡宇，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US