稳定的通信电缆绝缘组合物制造技术

在烃类油脂填充的通信电缆中的随后暴露于户外互连盒中的聚烯烃质导线绝缘体尤其容易受热、氧和潮湿等不利条件的损害。从Ｎ，Ｎ’－己烷－１，６－二基双－（３－（３，５－二叔丁基－４－羟基苯基丙酰胺））、三（３，５－二叔丁基－４－羟苄基）异氰脲酸酯和三（２－（３，５－二叔丁基－４－羟基氢化肉桂酰氧基）乙基）异氰脲酸酯中选择的一种或多种主抗氧化剂与一种或多种烷基羟基苯基链烷酰基肼金属减活剂的结合物，在这些条件下，为聚烯烃质导线绝缘体提供氧化稳定性是非常有效的。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用作电线和电缆绝缘体的聚烯烃组合物，它具有改进的耐热、氧和潮湿等有害作用的性能。稳定的组合物适于用作通信(电信)电缆。典型的电信电缆是由捆扎在一起的和由电缆护套加以保护的聚烯烃绝缘铜线的扭绞线对构成。该电缆护套由金属箔和/或铠装层与聚合物护套材料两者组成。整个系统称为“电信电缆”。为了减少水透入到电缆系统中的危险和最大程度地减少水汽对聚烯烃绝缘效果的有害作用，该系统是通过用疏水性油脂填充电缆内的空隙来实施水密封的。例如在美国专利No.3,888,709，4,044,200，4,218,577，5,502,288和欧洲专利申请565,868 A2，和其中的参考文献中描述了这一类型的电缆系统。已知的是该电缆填充油脂可以浸出被加入到导线绝缘层中的稳定剂。例如在“塑料添加剂手册”，第三版，R.Gchter，H.Müller编，Hanser Publishers，116-119页(1990)对此进行了讨论。两根或多根电信电缆的连接常常是需要的，这可在已知为台座或互连盒的户外包封盒中实现。在台座内，电缆护套被去掉，电缆填充油脂被擦去，并根据需要来连接传输线。暴露出来的绝缘线就受到热、氧和湿气等不利条件的破坏。因填料油脂的浸出作用而损失了一部分稳定剂的该聚烯烃绝缘体，在这些环境条件下尤其容易受损，并显示出过早的氧化破坏。这一破坏作用将表现在绝缘体的物理性能的损失，最终导致电输送性能的损失。在电信应用中，聚烯烃质导线绝缘体用位阻酚抗氧化剂来稳定的方法是已知的。现有技术的稳定剂体系包括受阻酚与金属减活剂的一起使用，如IrganoxMD 1024，1，2-双(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰基)肼或NaugardXL-1，2，2’-草酰二胺基-双-[乙基3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]。典型的稳定剂包装料包括作为主要抗氧化剂的Irganox1010，季戊四醇四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]，和作为金属减活剂的IrganoxMD 1024。这一体系公开于欧洲专利申请565,868 A2和美国专利No.4,044,200，5,380,591和5,575,952中。Irganox是Ciba Specialty Chemicals Corp.的受保护的商品名，Naugard是Uniroyal的受保护商品名。美国专利No.4,044,200公开了在防潮填料存在下，用烷基羟基苯基链烷酰肼和/或取代的酰胺基三唑与高分子量位阻酚抗氧化剂一起的结合物来稳定聚乙烯质导线绝缘体。特别地公开的是IrganoxMD1024和Irganox1010的结合物。美国专利No.4,812,500公开了当接触热的充氧水、加氯水和紫外线辐射时，具有改进的耐破坏性能的聚烯烃组合物。该组合物包含位阻胺紫外线稳定剂，位阻酚热稳定剂和螯合(金属减活)剂。该位阻酚选自包括Irgano1010，季戊四醇四(3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]，和Irganox3114，三(3，5-二叔丁基-4-羟苄基)异氰脲酸酯的一特定组。该螯合剂选自IrganoxMD 1024，1，2-双(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰基)肼。Irganox是Ciba SpecialtyChemicals Corp的商标。该专利技术被设想可用于各种存在水或湿气的体系中，包括电线和电缆涂料。没有提及到存在着添加剂被浸出的可能性的油脂填充电缆系统。美国专利No 5,380,591，5,453,322，5,575,952，5,766,761和5,807,635公开了用烷基羟基苯基链烷酰肼与官能化位阻胺的混合物的结合物来稳定烃类油脂填充的电话电缆。IrganoxMD 1024是在每种情况下作为肼来特别地公开的。美国专利No.5,474,847教导了用位阻酚类或位阻胺的酰肼衍生物或位阻胺的氨基衍生物与醌的反应产物来稳定油脂填充电话电缆中的聚烯烃质导线绝缘体。美国专利No.5,502,288公开了利用IrganoxMD 1024或NaugardXL-1或其混合物与所选择的抗氧化剂一起来稳定在电话电缆中的聚烯烃质导线绝缘体。欧洲专利申请565,868 A2教导了用酚的羧酸或膦酸的二价金属盐类与金属减活剂一起的结合物来稳定接触阻水电缆填料的聚烯烃质导线绝缘组合物。特别地提出的金属减活剂是IrganoxMD 1024和NaugardXL-1。优选的组合物还包括使用Irganox1010。WO 93/24935教导了用不饱和脂肪族二酸的酸酐与一种或多种官能化位阻胺和/或官能化位阻酚的反应产物来稳定在油脂填充电话电缆中的聚烯烃质导线绝缘体。WO93/24938公开了填充油脂电缆结构，其中聚烯烃质导线绝缘体通过脂肪族二酸的酸酐、一种或多种官能化位阻胺和/或官能化位阻酚键接于它。为了保护暴露于互连盒中的环境条件的聚烯烃质导线绝缘体和抵消电缆填充油脂对稳定剂的浸出作用，曾建议使用高填充量的稳定剂体系。因此需要寻找比现有技术的那些更高效的主抗氧化剂/金属减活剂结合物，以降低与稳定剂的这些用量有关的高成本。就这一点而言的稳定剂效率是稳定剂体系抵抗从聚烯烃质导线绝缘体中被浸出到电缆填充油脂中和提供给聚烯烃一种耐热、氧和湿气等有害作用的综合能力。令人惊讶地发现，选自Irganox1098，N，N’-己烷-1，6-二基双-(3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺))，Irganox3114，三(3，5-二叔丁基-4-羟苄基)异氰脲酸酯，和Irganox3125，三(2-(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰氧基)乙基)异氰脲酸酯的一种或多种主酚类抗化氧剂与一种或多种烷基羟基苯基链烷酰肼类金属减活剂的结合物，对于为填充油脂的电信电缆中的聚烯烃质导线绝缘体提供氧化稳定性来说是尤其有效的。Irganox是Ciba Specialty ChemicalsCorp的商标。本专利技术涉及新型烃类油脂填充的电缆结构体，其中聚烯烃质导线绝缘体具有改进的氧化稳定性。更具体地，本专利技术的新型电缆结构体包括(i)彼此之间有空隙的多根绝缘的电导线，该绝缘体包括(a)一种或多种聚烯烃，和(b)一种或多种选自N，N’-己烷-1，6-二基双-(3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺))，三(3，5-二叔丁基-4-羟苄基)异氰脲酸酯和三(2-(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰氧基)乙基)异氰脲酸酯的主抗氧化剂，和(c)一种或多种选自烷基羟基苯基链烷酰肼类的金属减活剂，和(ii)在空隙内的烃类电缆填充油脂，和(iii)包围组分(i)和(ii)的护套。组分(a)的聚烯烃一般是可交联的热塑性树脂。它们可以是从两种或多种共聚单体生产的均聚物或共聚物，或两种或多种这些聚合物的共混物，通常用于薄膜、片材和管材，和用作电线和电缆应用中的抱套材料和/或绝缘材料。用于生产这些均聚物和共聚物的单体可具有2-20个碳原子，优选具有2-12个碳原子。这些单体的例子是α-烯烃如乙烯，丙烯，1-丁烯，1-己烯，4-甲基-1-戊烯，和1-辛烯；不饱和酯类如乙酸乙烯酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸叔丁酯，丙烯酸正丁基酯，甲基丙烯酸正丁基酯；丙烯酸2-乙基本文档来自技高网...

【技术保护点】
稳定化的电缆结构，它包括 （ｉ）彼此之间有空隙的多个被绝缘的电导线，该绝缘体包括 （ａ）一种或多种聚烯烃，和 （ｂ）选自Ｎ，Ｎ’－己烷－１，６－二基双－（３－（３，５－二叔丁基－４－羟基苯基丙酰胺）），三（３，５－二叔丁基－４－羟苄基）异氰脲酸酯和三（２－（３，５－二叔丁基－４－羟基氢化肉桂酰氧基）乙基）异氰脲酸酯的一种或多种主抗氧化剂，和 （ｃ）选自烷基羟基苯基链烷酰肼类的一种或多种金属减活剂，和 （ｉｉ）在该空隙内的烃类电缆填充油脂，和 （ｉｉｉ）包围组分（ｉ）和（ｉｉ）的护套。

【技术特征摘要】
US 1999-8-9 09/370293;US 1999-3-25 60/1261001.稳定化的电缆结构，它包括(i)彼此之间有空隙的多个被绝缘的电导线，该绝缘体包括(a)一种或多种聚烯烃，和(b)选自N，N’-己烷-1，6-二基双-(3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺))，三(3，5-二叔丁基-4-羟苄基)异氰脲酸酯和三(2-(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰氧基)乙基)异氰脲酸酯的一种或多种主抗氧化剂，和(c)选自烷基羟基苯基链烷酰肼类的一种或多种金属减活剂，和(ii)在该空隙内的烃类电缆填充油脂，和(iii)包围组分(i)和(ii)的护套。2.根据权利要求1的电缆结构，其中所述组分(a)的聚烯烃是聚乙烯或聚丙烯或它们的混合物。3.根据权利要求1的电缆结构，其中所述组分(c)的金属减活剂具有下式结构 其中n是0或1到5的整数；R1是具...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA卢皮尔，JJ费，
申请(专利权)人：西巴特殊化学品控股有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]