热塑性组合物和包覆导体制造技术

公开了一种热塑性组合物，其包括聚（亚芳基醚），聚烯烃，和选自（ｉ）其中中间嵌段为受控分布的共聚物的嵌段共聚物、和（ｉｉ）聚丙烯－聚苯乙烯接枝共聚物的聚合物增容剂。该组合物适用于包线的制备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉参考该申请要求2004年12月17日提交的美国临时申请第60/637,008、60/637,412、60/637,419的优先权，其全部内容引入本文作文参考。
技术介绍
该公开内容涉及柔韧性热塑性组合物。特别地，该公开内容涉及柔韧性聚(亚芳基醚)组合物。聚氯乙烯已长期用作包线(covered wire)和电缆工业中的涂层树脂。但是，对卤代材料的环境影响的担忧逐渐增加，且正寻找非卤化的替代物。该研究已在聚乙烯组合物中获得了一些成功，但是有用的聚乙烯组合物通常具有高水平的无机阻燃剂，其可能导致一些机械性能和加工性的恶化。另外，随着电子器件变得越来越小和便携式，越来越需要用作这些器件和它们附件的一部分的电缆和电线更加柔韧和耐用。例如，随着汽车发动机的电子组件数目的增加，越来越要求连接电子组件的电线在宽温度范围内和暴露于汽车环境中发现的各种化学品之后是柔韧性和耐用的。由此，存在对具有优异机械性能和加工性的柔韧性热塑性组合物的需求，其对于采用该柔韧性热塑性组合物制得的包线和电缆的耐用性和成本有效性是重要的。专利技术概述一种热塑性组合物满足了上述需求，该组合物包括聚(亚芳基醚)，其在25℃下于氯仿中测量的初始特性粘度大于0.25dl/g；聚烯烃，其熔点大于或等于120℃且熔体流速为0.3～15；和聚合物增容剂，其选自(i)双嵌段和三嵌段共聚物的组合，(ii)其中中间嵌段为受控分布共聚物的嵌段共聚物，和(iii)聚丙烯-聚苯乙烯接枝共聚物与嵌段共聚物的组合，其中，聚(亚芳基醚)的以重量计的存在量大于聚烯烃的以重量计的存在量。该组合物可以进一步包括阻燃剂。一种包覆导体(covered conductor)，其包括导体；和包括热塑性组合物的护层，且该热塑性组合物包括聚(亚芳基醚)，其在25℃下于氯仿中测量的初始特性粘度大于0.25dl/g；聚丙烯，其熔点大于或等于120℃且熔体流速为0.3～15；和聚合物增容剂，其选自(i)双嵌段和三嵌段共聚物的组合，(ii)包含受控分布共聚物中间嵌段的嵌段共聚物，和(iii)聚丙烯-聚苯乙烯接枝共聚物与嵌段共聚物的组合，其中，聚(亚芳基醚)的以重量计的存在量大于聚烯烃的以重量计的存在量，和其中，将该护层置于导体表面。该热塑性组合物可以进一步包括阻燃剂。 附图说明图1-2为本文中所述热塑性组合物的透射电子显微照片。图3为电线横截面的示意图。图4和5为具有多层的电线的透视图。详细说明在该说明书和权利要求书中，将参照定义为具有下列含义的多个术语。单数形式“一个(a)”、“一个(an)”、和“该(the)”包括复数指示物，除非上下文另外清楚地指出。“任选的”或“任选地”意指随后所描述的事件或情况可以或者可以不发生，且该说明书包括其中该事件发生的情形和其中其不发生的情形。叙述相同特征的全部范围的端点是独立地可结合的且包括所述端点。表示为“大于”或“小于”的数值包括所述端点，例如“大于3.5”包括数值3.5。本文中所涉及的ISO 6722为该标准的2002年12月15日版本。本文中所述的组合物包括至少两个相，聚烯烃相和聚(亚芳基醚)相。该聚烯烃相为连续相。聚(亚芳基醚)相可以分散于聚烯烃相中。相之间良好的相容性可以导致改进的物理性能，包括低温和室温下更高的抗冲强度，更好的耐热老化性，更好的阻燃性，以及更大的拉伸伸长率。通常接受的是，组合物的形态学代表了相容性的程度或质量。均匀地分布于整个组合物区域中的聚(亚芳基醚)小的、相对均匀尺寸颗粒，表示良好的相容效果(compatibilization)。本文中所述的组合物基本上无链烯基芳族树脂，如聚苯乙烯或橡胶改性的聚苯乙烯(也公知为高抗冲聚苯乙烯或HIPS)。“基本上无”定义为含有小于10wt％、或更具体地小于7wt％、或更具体地小于5wt％、或甚至更具体地小于3wt％的链烯基芳族树脂，基于聚(亚芳基醚)、聚烯烃和嵌段共聚物的总重。令人吃惊地，链烯基芳族树脂的存在可能不利地影响聚(亚芳基醚)相与聚烯烃相之间的相容效果。一些实施方式中，该组合物具有分散于连续聚烯烃相中的聚(亚芳基醚)颗粒。当将该组合物注塑或挤出，特别是当挤出以形成包线时，聚(亚芳基醚)颗粒的平均直径可以小于5微米，或更具体地小于或等于3微米，或甚至更具体地小于或等于2微米。如本领域普通技术人员容易理解的那样，聚(亚芳基醚)颗粒可以具有球形或非球形形状。颗粒的形状可以取决于模塑或挤出条件，特别是制品形成期间存在的剪切量。当颗粒形状为非球形时，颗粒的直径定义为最长的线尺寸。其可以替换地描述为主轴。一些实施方式中，该组合物具有分散于连续聚烯烃相中的聚(亚芳基醚)颗粒。当将该组合物注塑或挤出时，聚(亚芳基醚)颗粒的平均颗粒面积小于或等于4平方微米(μm2)，或更具体地小于或等于2平方微米，或甚至更具体地小于或等于1平方微米，通过如下所述的方式来测量。注塑物品中的聚(亚芳基醚)颗粒的平均直径和/或平均颗粒面积可以采用透射电子显微镜来测量。将该组合物注塑为3.2mm厚度的圆盘，正如用于ASTMD3763-03的测试中的那样。将位于该圆盘中心(在直径方面)的那部分除去并随后从该部分的中心(在厚度方面)取出厚度为100nm的断面。将该断面在新制备的四氧化钌染色溶液中染色30秒钟。在电子显微镜如Technai G2上进行显微研究。可以利用相机如Gatan Model 791侧悬挂相机获得数字图像。可以利用图像分析软件如Clemex Vision PE分析图像，以确定平均直径或平均颗粒面积。该分析中仅包括边界完全在观察区域之内的颗粒。该分析和平均值是基于至少100个颗粒。挤出物品如包线中的聚(亚芳基醚)颗粒的平均直径和/或平均颗粒面积可以如下来测量取出一部分挤出的热塑性组合物，并随后在从表面中50-60微米深度处的部分中取出厚度为100nm的断面。将该断面在新制备的四氧化钌染色溶液中染色30秒钟。在电子显微镜如Technai G2上进行显微研究。可以利用相机如GatanModel 791侧悬挂相机获得数字图像。可以利用图像分析软件如Clemex Vision PE分析图像，以确定平均直径或平均颗粒面积。该分析中仅包括边界完全在观察区域之内的颗粒。该分析和平均值是基于至少100个颗粒。令人吃惊地，聚(亚芳基醚)的特性粘度和聚烯烃的熔体流动指数可以影响组合物的形态。一种实施方式中，聚(亚芳基醚)或多种聚(亚芳基醚)的组合在25℃下于氯仿中测量的初始特性粘度大于0.31dl/g，且该聚烯烃依据ASTM D1238测量的熔体流速为0.8～15g/10min。当聚(亚芳基醚)或多种聚(亚芳基醚)的组合的初始特性粘度小于0.31dl/g时，该组合物可能显示降低的耐热老化性。当聚烯烃的熔体流速大于或等于15g/10min时，该组合物可能具有降低的耐化学品性和耐热老化性。当聚烯烃的熔体流速小于或等于0.7g/10min时，该组合物可能具有共连续的形态和对于一些应用来说不可接受的机械性能(即，拉伸伸长率)。如上文所建议，热塑性组合物适用于包覆导体，特别是应用于其中它们可能暴露于可能导致降解的化学品如汽油、柴油燃料、防冻剂等的环境中的包线。另一方面，该组合物对电线具有理想的粘合性。粘合性必须足以保持正常使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性组合物，其包括：聚（亚芳基醚），其在２５℃氯仿中测量的初始特性粘度大于０．２５ｄｌ／ｇ；聚烯烃，其熔点大于或等于１２０℃且熔体流速为０．３～１５；和聚合物增容剂，其选自（ｉ）其中中间嵌段为受控分布共 聚物的嵌段共聚物，和（ｉｉ）聚丙烯－聚苯乙烯接枝共聚物与嵌段共聚物的组合，其中，聚（亚芳基醚）的以重量计的存在量大于聚烯烃的以重量计的存在量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-12-17 60/637,008;US 2004-12-17 60/637,412;1.一种热塑性组合物，其包括聚(亚芳基醚)，其在25℃氯仿中测量的初始特性粘度大于0.25dl/g；聚烯烃，其熔点大于或等于120℃且熔体流速为0.3～15；和聚合物增容剂，其选自(i)其中中间嵌段为受控分布共聚物的嵌段共聚物，和(ii)聚丙烯-聚苯乙烯接枝共聚物与嵌段共聚物的组合，其中，聚(亚芳基醚)的以重量计的存在量大于聚烯烃的以重量计的存在量。2.权利要求1的组合物，其中该组合物基本上无链烯基芳族树脂。3.权利要求1的组合物，其中该热塑性组合物包括分散于包含聚烯烃的基质中的含有聚(亚芳基醚)的颗粒，且该颗粒的平均直径小于5微米。4.权利要求1的组合物，其中该热塑性组合物包括分散于包含聚烯烃的基质中的含有聚(亚芳基醚)的颗粒，且该聚(亚芳基醚)颗粒的平均颗粒面积小于或等于4平方微米。5.权利要求1的组合物，其中该组合物的弯曲模量为800-1800MPa，其是在1.27mm/min的速度和3.2mm的厚度下依照ASTM D790-03的标准测量的。6.权利要求1的组合物，其中该聚(亚芳基醚)的羟基端基含量小于或等于6300ppm，基于该聚(亚芳基醚)的总重，其是通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)测量的。7.权利要求1的组合物，其中该聚(亚芳基醚)基本上无可见的微粒杂质。8.权利要求1的组合物，其中该聚(亚芳基醚)基本上无大于约15微米的微粒杂质。9.权利要求1的组合物，其中该聚(亚芳基醚)的存在量为约30～约65wt％，聚烯烃的存在量为20～40wt％，且嵌段共聚物或嵌段共聚物的组合的存在量为2～20wt％，基于该聚(亚芳基醚)、聚烯烃、和聚合物增容剂的总重。10.权利要求1的组合物，其中该聚烯烃包括聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物或聚丙烯均聚物与聚丙烯共聚物的组合。11.权利要求1的组合物，其中该组合物进一步包括阻燃剂。12.权利要求1的组合物，其进一步包括一种或多种添加剂，其选自抗氧剂；平均粒径小于或等于10微米的填料和补强剂，例如硅酸盐、TiO2、纤维、玻璃纤维、玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭桦，维杰伊R米塔尔，维杰伊雷加马尼，
申请(专利权)人：沙伯基础创新塑料知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]