收缩率降低的聚烯烃组合物制造技术

本发明专利技术涉及炭黑用于将聚烯烃组合物的收缩率降低到0.9％以下的用途，其中所述聚烯烃组合物包含聚烯烃聚合物和炭黑，基于所述聚烯烃组合物的总重量，炭黑的量为0.05wt.％

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】收缩率降低的聚烯烃组合物


[0001]本专利技术涉及炭黑用于减少聚烯烃组合物收缩率的用途。这些聚烯烃组合物被用作电缆层，特别是通信电缆，如光纤电缆(FOC)。

技术介绍

[0002]电缆，包括用于高压、中压、低压的电力电缆和通信电缆(如光纤电缆、同轴电缆和双绞线电缆)，通常包含由外包套包围的内芯，所述外包套由一层或多层组成，用于屏蔽和保护内芯。所述内芯包含导电元件，如金属丝或玻璃纤维。
[0003]最外层通常被称为护套或护套层，如今由聚合物材料制成，特别是由乙烯共聚物制成。护套材料必须满足许多性能要求，这可能根据预期应用而有所不同。电缆护套组合物的重要特性是良好的加工性，即材料应在较宽的温度范围内易于加工、收缩率低、机械强度高、表面光洁度高以及抗环境应力开裂性能高(ESCR)。然而，在一个方面的良好性能往往是以其他方面较差的性能为代价获得的。性能的一个最佳平衡取决于优选的终端应用。
[0004]聚乙烯材料经加工后表现出一定的收缩趋势，这通常是由于挤压过程中引入材料的内应力的存在。收缩率是影响电力和电信电缆性能特性的一个重要因素。光纤电缆尤其敏感，而在某些电缆设计中，护套收缩会影响光纤衰减。特别是，高收缩率会在纤维中产生应力，使纤维弯曲并接触周围的外壁，从而产造成衰减，即信号损失。为了达到尽可能最低的收缩水平，消除所有可能增加收缩率的因素是重要且需要的。
[0005]此外，向电缆护套聚合物组合物中添加染料以改变所生产护套的自然颜色是一种标准技术。通常，将炭黑添加到用于电缆护套的聚合物组合物中，以产生黑色电缆护套。出于安全考虑，电缆护套可能还需要进一步上色。
[0006]EP 3385958 A1公开了一种包含多峰烯烃共聚物的电缆护套组合物，其中所述多峰烯烃共聚物具有的密度为0.935g/cm3‑
0.960g/cm3，MFR2为2.2g/10min
‑
10.0g/10min，该组合物的ESCR至少为2000小时，电缆收缩率为0.70％或更低。
[0007]EP 3385959 A1公开了一种包含多峰烯烃共聚物的电缆护套组合物。所述多峰烯烃共聚物具有的密度为0.935g/cm3‑
0.960g/cm3，MFR2为1.5g/10min
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10.0g/10min，且包含一种低分子量均聚物或共聚物和高分子量共聚物的双峰聚合物混合物。
[0008]在本领域仍然需要进一步降低聚烯烃组合物的收缩率，特别是用于电缆，例如光纤电缆的聚烯烃组合物。

技术实现思路

[0009]因此，本专利技术的目的是进一步降低聚烯烃组合物的收缩率。本专利技术的具体目的是在保持聚烯烃组合物的MFR2的同时进一步降低聚烯烃组合物的收缩率。
[0010]本专利技术基于，在聚烯烃组合物中使用炭黑，用于将聚烯烃组合物的收缩率降低到0.9％以下，可以解决上述所有问题的惊人的发现。
[0011]具体而言，本专利技术基于减少聚烯烃组合物中炭黑的量会减少聚烯烃组合物的收缩
率的令人惊讶的发现。
[0012]因此，本专利技术提供了炭黑用于将聚烯烃组合物的收缩率降低到0.9％以下的用途，其中所述聚烯烃组合物包含，或由以下组成，
[0013]a)聚烯烃聚合物，
[0014]b)炭黑，基于所述聚烯烃组合物的总重量，含量为0.05wt.％
‑
2wt.％。
[0015]根据本专利技术所述的聚烯烃组合物包含a)聚烯烃聚合物。优选地，所述聚烯烃聚合物为乙烯均聚物或共聚物，更优选为乙烯共聚物。
[0016]优选地，根据ISO 1133测量的所述聚烯烃聚合物的MFR2为0.1g/10min
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10g/10min，更优选为0.2g/10min
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5g/10min，更优选为0.3g/10min
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2.0g/10min，更优选为0.35g/10min
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1.9g/10min，更优选为0.4g/10min
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1.8g/10min，最优选为0.45g/10min
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1.75g/10min。
[0017]优选地，基于所述聚烯烃组合物的总重量，所述聚烯烃聚合物的存在量为95wt.％
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99.9wt.％，更优选为97wt.％
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99.8wt.％，更优选为97.5wt.％
‑
99.5wt.％。
[0018]优选地，所述聚烯烃聚合物为多峰聚烯烃聚合物，优选为双峰聚烯烃聚合物。所述多峰或双峰聚烯烃聚合物优选为多峰或双峰聚烯烃共聚物。
[0019]本专利技术组合物中的多峰聚烯烃共聚物优选为低分子量均聚物或共聚物(优选为均聚物)和高分子量共聚物的双峰聚合物混合物；其中，所述低分子量乙烯均聚物的分子量低于所述高分子量共聚物。
[0020]优选地，所述低分子量均聚物或共聚物为乙烯均聚物或共聚物，优选乙烯均聚物，且高分子量共聚物是乙烯和共聚单体的共聚物。
[0021]常用的共聚单体是最多含有12个碳原子的烯烃，例如含有3
‑
12个碳原子的α
‑
烯烃，例如丙烯、丁烯、4
‑
甲基1
‑
戊烯、己烯、辛烯、癸烯等。优选地，共聚单体从1
‑
丁烯、4
‑
甲基
‑1‑
戊烯、1
‑
己烯和1
‑
辛烯组成的列表中选择。
[0022]更方便的是，本专利技术所述的多峰聚烯烃共聚物为低分子量乙烯均聚物和乙烯与1
‑
丁烯的高分子量共聚物的一种双峰聚合物混合物。
[0023]如果一个聚合物只由一种单体组成，那么它被称为均聚物，而由一种以上单体组成的聚合物被称为共聚物。然而，根据本专利技术，所述术语均聚物包括主要由一种单体组成的聚合物，但可能进一步包含0.09mol％或更低量的共聚单体，更优选为0.01mol％或更低。
[0024]本领域技术人员熟知如何在两个或更多个反应器(优选为串联连接)中生产多峰烯烃聚合物，特别是双峰烯烃聚合物或多峰乙烯聚合物。每一个聚合阶段都可以在液相、浆相或气相中进行。
[0025]例如，在双峰均聚物或共聚物的生产中，第一聚合物通常是在与单体组成、氢气压力、温度、压力等有关的特定条件下的第一反应器中生产的。在第一反应器中聚合后，将包含产生的聚合物在内的反应混合物送入第二反应器，在其他条件下发生进一步聚合。
[0026]通常，在第一反应器中生成第一聚合物，其熔体流动速率高(低分子量)，添加了适量或少量或根本不添加共聚单体，而在第二反应器中生成第二聚合物，其熔体流动速率低(高分子量)，添加了较多共聚单体。然而，这些阶段的顺序可以颠倒过来。此外，附加反应器可用于生产所述低分子量或高分子量聚合物或两者都生产。
[0027]生产多峰式和双峰式聚烯烃的示例性方法，包括合适的催化剂，可在WO 97/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.炭黑用于将聚烯烃组合物的收缩率降低到0.9％以下的用途，其中所述聚烯烃组合物包含a)聚烯烃聚合物，b)炭黑，基于所述聚烯烃组合物的总重量，含量为0.05wt.％
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2wt.％。2.根据权利要求1所述的用途，其中，根据ISO 1133测量的所述聚烯烃聚合物的MFR2为0.1g/10min
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10g/10min。3.根据权利要求1所述的用途，其中，基于所述聚烯烃组合物的总重量，所述聚乙烯聚合物存在的量为95wt.％
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99.9wt.％。4.根据上述任一项权利要求所述的用途，其中，根据ASTM 6556测量的所述炭黑的BET表面积为20m2/g
‑
550m2/g。5.根据上述任一项权利要求所述的用途，其中，基于所述聚烯烃组合物的总重量，所述炭黑的量为0.07wt.％
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1.9wt.％。6.根据上述任一项权利要求所述的用途，其中，根据ISO 1133测量的所述聚烯烃...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：博里利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：