低摩擦系数聚合物组合物制造技术

聚合物组合物包含具有如根据ASTM D792测量的0.926g/cc至0.970g/cc的密度的乙烯基聚合物和具有如根据凝胶渗透色谱法测量的550,000g/mol至650,000g/mol的重均分子量的聚二甲基硅氧烷。该组合物不含具有如根据凝胶渗透色谱法测量的30,000g/mol至300,000g/mol的重均分子量的聚二甲基硅氧烷。均分子量的聚二甲基硅氧烷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低摩擦系数聚合物组合物

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低摩擦系数的聚合物组合物。
[0002]简介
[0003]线材和线缆通常被吹入和/或推入现有导线管和导管中，以便增加结构中的纤维致密化。这样做使新的和现有的基础设施的使用最大化。为了以这种方式有效地安装线材和线缆，线材和线缆上的护套的聚合物组合物需要具有低摩擦系数(“COF”)。聚合物组合物的低摩擦系数确保线材和线缆在安装期间不抵抗沿表面滑动。通常，为了在应用中最有效，护套的聚合物组合物需要表现出如根据ASTM D1894测量的0.25或更低的未老化COF。
[0004]已经尝试使用多种添加剂来降低聚合物组合物的COF。这种添加剂的一个示例是增滑剂。增滑剂在加工期间或在使用环境中用作聚合物组合物表面上的润滑剂。这些增滑剂通常通过迁移或起霜(blooming)至聚合物组合物的表面而起作用，在那里它们提供降低COF的涂层。有利地，增滑剂在表面处的浓度导致在聚合物材料中总体上需要更少的增滑剂。增滑剂的示例包括芥酸酰胺和低分子量硅氧烷。
[0005]通常，聚合物组合物内的增滑剂随着时间的推移而起霜，从而降低护套表现出低COF的能力。增滑剂的过早起霜是不利的，因为聚合物组合物在制造之后但在线材或线缆安装之前的长期储存可能使COF劣化至不可用的水平。因此，通常，聚合物组合物还必须表现出如在55℃下老化336小时之后根据ASTM D1894测量的0.25的COF(即，“老化COF”)。
[0006]还已试图尝试使用较高分子的聚二甲基硅氧烷(“PDMS”)来降低聚合物组合物的摩擦系数。例如，美国专利申请US2020/0199336A1(
“’
336公布
’
)公开了一种使用增滑剂共混物的组合物，该增滑剂共混物包含具有30,000g/mol至小于300,000g/mol的重均分子量(“Mw”)的第一PDMS；以及具有300,000g/mol至2,000,000g/mol的Mw的第二PDMS，其中该组合物具有0.25的COF。
‘
336公布表明在低密度聚乙烯中仅使用具有300,000g/mol至2,000,000g/mol的Mw的PDMS(例如，CS1和CS2)分别表现出0.65和0.70的高COF。
[0007]鉴于前述内容，令人惊奇的是发现了使用具有550,000g/mol至650,000g/mol的Mw的单一聚二甲基硅氧烷但能够实现0.25或更低的未老化COF和0.25或更低的老化COF的聚合物组合物。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供了一种聚合物组合物，其使用具有550,000g/mol至650,000g/mol的Mw的单一聚二甲基硅氧烷但能够实现0.25或更低的未老化COF和0.25或更低的老化COF。
[0009]本专利技术是以下发现的结果：在包含具有0.926g/cc至0.970g/cc的密度的乙烯基聚合物的聚合物组合物中使用具有550,000g/mol至650,000g/mol的Mw的PDMS能够实现上述特性。不受理论的约束，据信PDMS的Mw和粘度导致在熔融配混期间在乙烯基聚合物内的均
匀分散。PDMS的均匀分散从而提供0.25的未老化COF。此外，乙烯基聚合物的半结晶域和PDMS的Mw起到抵抗PDMS随时间迁移的作用，从而保持0.25的老化COF，这与依赖于添加剂起霜的组合物不同。
[0010]聚合物组合物具体地可用于形成线材和线缆的护套。
[0011]根据本公开的第一特征，聚合物组合物包含具有如根据ASTM D792测量的0.926g/cc至0.970g/cc的密度的乙烯基聚合物和具有如根据凝胶渗透色谱法测量的550,000g/mol至650,000g/mol的重均分子量的聚二甲基硅氧烷。该组合物不含具有如根据凝胶渗透色谱法测量的30,000g/mol至300,000g/mol的重均分子量的聚二甲基硅氧烷。
[0012]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90重量％或更多的乙烯基聚合物。
[0013]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的总重量为10重量％或更少的聚二甲基硅氧烷。
[0014]根据本公开的第四特征，乙烯基聚合物具有如根据ASTM D792测量的0.926g/cc至0.940g/cc的密度。
[0015]根据本公开的第五特征，聚合物组合物包含脂肪酸酰胺。
[0016]根据本公开的第六特征，聚合物组合物不含脂肪酸酰胺。
[0017]根据本公开的第七特征，聚合物组合物还包含具有如根据凝胶渗透色谱法测量的2,000g/mol至15,000g/mol的重均分子量的第二聚二甲基硅氧烷。
[0018]根据本公开的第八特征，聚合物组合物表现出如根据ASTM D1894测量的0.25或更低的未老化摩擦系数。
[0019]根据本专利技术的第九特征，聚合物组合物表现出如在55℃下老化336小时后根据ASTM D1894测量的0.25或更低的老化摩擦系数。
[0020]根据本公开的第十特征，一种涂覆导体包括导体和设置在该导体周围的聚合物组合物。
具体实施方式
[0021]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A和C；以组合含有B和C；或以组合含有A、B和C。
[0022]除非另有说明，否则所有范围包括端点。
[0023]测试方法是指截至本文件优先权日的最新测试方法，除非日期用测试方法编号表示为带连字符的两位数。对测试方法的引用包括对测试协会和测试方法编号两者的引用。测试方法组织通过以下缩写之一来引用：ASTM是指ASTM国际(以前称为美国试验与材料协会)；IEC是指国际电工技术委员会；EN是指欧洲标准；DIN是指德国标准化学会；并且ISO是指国际标准化组织。
[0024]如本文所用，除非另有说明，否则术语重量百分比(“重量％”)表示组分占聚合物组合物总重量的重量百分比。
[0025]本文中的熔体指数(I2)值是指根据ASTM方法D1238在190摄氏度(℃)与2.16千克
(kg)质量下测定的值，并且以每十分钟洗脱的克数(“g/10min.”)为单位提供。本文的熔体指数(I
21
)值是指根据ASTM方法D1238在190摄氏度(℃)与21.6kg质量下测定的值，并且以每十分钟洗脱的克数(g/10min)为单位提供。
[0026]本文中的密度值是指根据ASTM D792在23℃下确定的值并且以每立方厘米的克数(“g/cc”)为单位提供。
[0027]如本文所用的术语“收缩率”是指如根据IEC 60811
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【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：乙烯基聚合物，其具有如根据ASTM D792测量的0.926g/cc至0.970g/cc的密度；以及聚二甲基硅氧烷，其具有如根据凝胶渗透色谱法测量的550,000g/mol至650,000g/mol的重均分子量，其中所述组合物不含具有如根据凝胶渗透色谱法测量的30,000g/mol至300,000g/mol的重均分子量的聚二甲基硅氧烷。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90重量％或更多的所述乙烯基聚合物。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的总重量为10重量％或更少的所述聚二甲基硅氧烷。4.根据权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述乙烯基聚合物具有如根据ASTM D792测量的0.926g/cc至0.940g/...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
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：