老化增强且回缩减少的聚合物组合物制造技术

聚合物组合物包含(i)乙烯和α烯烃共聚单体的共聚物，共聚物具有0.945g/cc至0.960g/cc的密度，(ii)乙烯基聚合物，以及(iii)聚乙二醇。(i)和(ii)的组合在如通过GPC所测量的105g/mol至10

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】老化增强且回缩减少的聚合物组合物

技术介绍


[0001]本公开一般涉及聚合物组合物，并且更具体地涉及表现出增强的老化特性和减少的回缩的聚合物组合物。

技术介绍

[0002][0003]光纤电缆可用于跨越长距离高速传输数据，因此受到越来越多的应用。光纤电缆正趋于小规格化和轻量化，这需要用于高纤维密度构造的新的迷你电缆和微型电缆技术。由于这些光纤电缆的制造中所用的薄壁和高挤出速度，电缆上的聚合物护套的性能特性是特别重要的。聚合物护套必须表现出的第一特性是0.945克/立方厘米(
″
g/cc
″
)或更高的密度，使得聚合物护套足够坚硬并表现出可耐滥用的硬度。聚合物护套材料必须表现出的第二特性是2.5％或更小的循环温度回缩率以使信号衰减最小化。聚合物护套必须表现出的第三特性是热老化后75％或更大的保留拉伸断裂伸长率以确保电缆寿命。聚合物护套必须表现出的第四特性是400小时或更大的耐环境应力开裂性(
″
ESCR
″
)，以再次确保电缆寿命。
[0004]解决第一特性的常规方法是在护套材料中包括高密度聚乙烯(
″
HDPE
″
)。HDPE是一种成本有效的护套材料，其由于高结晶度和0.945g/cc或更大的密度而通常表现出增加的强度。HDPE的形态是多个晶粒和将晶相保持在一起的无定形缚结分子(tie molecule)相。HDPE为聚合物组合物提供了解决第一特性所必需的结晶度，但一些HDPE的架构使得其易于发生循环温度回缩、在热老化后机械特性损失并易于具有导致第二、第三和第四特性劣化的低ESCR。
[0005]解决用于电缆护套的HDPE的缺点的尝试已有报道。例如，世界知识产权组织公布号2014/099360A1(
″‘
360公布
″
)公开了使用双峰HDPE和改性组分来解决聚合物护套的性能问题。
‘
360公布解释称HDPE和聚合物架构已经接近最佳，进一步的投资将增加周转时间和成本，相反应掺入改性组分来改善循环温度收缩率。
[0006]因此，令人惊讶地发现了可用作电缆护套的聚合物组合物，其由于改性聚合物架构而表现出0.945g/cc或更大的密度、2.5％或更小的循环温度回缩率、热老化后75％的保留拉伸断裂伸长率、以及400小时或更大的ESCR。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供了一种可用作电缆护套的聚合物组合物，其由于改性聚合物架构而表现出0.945g/cc或更大的密度、2.5％或更小的循环温度收缩率、热老化后75％的保留拉伸断裂伸长率、以及400或更大的未调理ESCR(unconditioned ESCR)。
[0008]本专利技术是以下发现的结果：通过使用总体密度为0.945g/cc并且在10
５
g/mol至10
5.5
g/mol的分子量范围内表现出3.2重量％或更大的高Mw共聚单体含量并具有0.6重量％
或更大的相关共聚单体含量的聚合物的共混物，聚合物组合物可以表现出上述特性。在最终变形阶段期间，在拉伸载荷下，缚结链沿拉伸轴取向。为了发生应变硬化并满足热老化后75％的保留拉伸断裂伸长率的要求，需要强缚结链。不受理论的约束，据信在105g/mol至10
5.5
g/mol的分子量范围内为3.2重量％或更大的高Mw共聚单体含量与0.6重量％或更大的相关共聚单体含量增强晶粒之间的缚结分子，使得聚合物组合物的密度为0.945g/cc或更大，但增强了聚合物组合物的断裂伸长率和ESCR。另外，循环温度回缩率保持小于2.5％。
[0009]本专利技术特别可用于电缆护套。
[0010]根据本公开的第一特征，聚合物组合物包含(i)乙烯和α烯烃共聚单体的共聚物，共聚物具有0.945g/cc至0.960g/cc的密度，(ii)乙烯基聚合物，以及(iii)聚乙二醇。(i)和(ii)的组合在如通过GPC所测量的105g/mol至10
5.5
g/mol的重均分子量范围内具有基于组合的(i)和(ii)的总重量为3.2重量％或更大的高Mw共聚单体含量，其中聚合物组合物的总重量的15重量％或更多是具有如通过GPC所测量的在105g/mol至10
5.5
g/mol范围内的分子量的组合的(i)和(ii)，其中聚合物组合物具有0.6重量％或更大的相关共聚单体含量，并且其中聚合物组合物具有如根据ASTM D792所测量的0.945g/cc或更大的密度。
[0011]根据本公开的第二特征，聚合物组合物包含基于聚合物组合物的总重量为35重量％至85重量％的共聚物。
[0012]根据本公开的第三特征，聚合物组合物包含基于聚合物组合物和聚乙二醇的总重量为0.5重量％至1重量％的聚乙二醇。
[0013]根据本公开的第四特征，聚合物组合物包含基于聚合物组合物的总重量为15重量％至30重量％的乙烯基聚合物，并且乙烯基聚合物是具有如根据ASTM D792所测量的0.91g/cc至0.93g/cc的密度的线性低密度聚乙烯。
[0014]根据本公开的第五特征，聚合物组合物包含基于聚合物组合物的总重量为15重量％至19重量％的乙烯基聚合物，并且乙烯基聚合物是具有如根据ASTM D792所测量的0.90g/cc至0.91g/cc的密度的塑性体。
[0015]根据本公开的第六特征，聚合物组合物包含基于聚合物组合物的总重量为45重量％至55重量％的乙烯基聚合物，并且乙烯基聚合物是具有如根据ASTM D792所测量的0.93g/cc至0.95g/cc的密度的高密度聚乙烯。
[0016]根据本公开的第七特征，聚合物组合物包含基于聚合物组合物的总重量为10重量％至15重量％的乙烯基聚合物，并且乙烯基聚合物是具有如根据ASTM D792所测量的0.80g/cc至0.90g/cc的密度的弹性体。
[0017]根据本公开的第八特征，(i)和(ii)的组合在如通过GPC所测量的105g/mol至10
5.5
g/mol的分子量范围内具有12.0重量％或更小的高Mw共聚单体含量。
[0018]根据本公开的第九特征，聚合物组合物的总重量的30重量％或更少是具有如通过GPC所测量的在10
５
g/mol至10
5.５
g/mol范围内的分子量的组合的(i)和(ii)。
[0019]根据本公开的第十特征，涂覆导体包括：导体；和聚合物组合物，该聚合物组合物至少部分地设置在该导体周围。
具体实施方式
[0020]如本文所用，术语
″
和/或
″
当用于两个或更多个项目的列表中时，意指所列项目中
的任一个可单独使用，或可使用所列项目中的两个或更多个的任何组合。例如，如果组合物被描述为包含组分A、B和/或C，则组合物可单独含有A；单独含有B；单独含有C；以组合含有A和B；以组合含有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚合物组合物，所述聚合物组合物包含：(i)乙烯和α烯烃共聚单体的共聚物，所述共聚物具有0.945g/cc至0.960g/cc的密度；(ii)乙烯基聚合物；以及(iii)聚乙二醇，其中(i)和(ii)的组合在如通过GPC所测量的105g/mol至10
5.5
g/mol的重均分子量范围内具有基于组合的(i)和(ii)的总重量为3.2重量％或更大的高Mw共聚单体含量，其中所述聚合物组合物的总重量的15重量％或更多是具有如通过GPC所测量的在105g/mol至10
5.5
g/mol范围内的分子量的所述组合的(i)和(ii)，其中所述聚合物组合物具有0.6重量％或更大的相关共聚单体含量，并且其中所述聚合物组合物具有如根据ASTM D792所测量的0.945g/cc或更大的密度。2.根据权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物包含基于所述聚合物组合物的总重量为35重量％至85重量％的所述共聚物。3.根据权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物包含基于所述聚合物组合物和所述聚乙二醇的总重量为0.5重量％至1重量％的所述聚乙二醇。4.根据权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物包含基于所述聚合物组合物的总重量为15重量％至30重量％的所述乙烯基聚合物，并且所述乙烯基聚合物是具有如根据ASTM D792所测量的0.91g/cc至0.93g/cc的密度的线性低密度聚乙烯。5.根据权利要求1所述的聚合物组...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
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：