包含苯偶酰型电压稳定剂的用于中/高/超高压电缆的聚烯烃组合物制造技术

本发明专利技术涉及聚合物组合物，其包含：(i)聚烯烃(A)，(ii)苯偶酰衍生物(B)，其包含根据如下通式(I)所示的结构单元，优选由其组成：其中，残基R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9或R10连接的苯环上的一个或多个碳原子还可以为杂原子，例如N，在这种情况下，各残基R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9或R10不存在；R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立地为氢，或可包含杂原子的烃基；或者所述R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10中的至少两个与它们连接的通式(I)的环体系的环原子一起，形成稠合到通式(I)的环体系上的另外的芳香环或非芳香环，其中具有所述至少一个稠合的另外环的通式(I)的环体系可进一步含有1至8个取代基R1'-R8'，它们各自独立地选自所述R1-R10相同的基团，以及，n=2至9；条件是：(i)所述R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9或R10中的至少一个，或者如果存在的话，所述R1'-R8'中的至少一个，为可含有一个或多个杂原子的烃基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有提高的电击穿强度的聚烯烃组合物；包含这种组合物的电线或电缆，尤其是中压、高压或超高压电缆；以及所述组合物用于生产电线或电缆，尤其是生产中压、高压或超高压电缆中的用途。
技术介绍
典型的中压电力电缆通常用于6_36kV的电压，典型的高压电缆用于高于36kV的电压，而典型的超高压电缆用于高于220kV的电压，这些电缆在被多层聚合材料所围绕的电缆芯中包含一个或多个导体，所述电缆包括内半导体层、紧接着的绝缘层，再然后是外半导体层。这些层通常是交联的。对于这些层，还可以进一步附加其他层，例如金属带或屏蔽线、格网，以及，最后是最外面的护套层。电缆的层是基于不同类型的聚合物组合物。作为绝缘材料，目前主要使用如交联低密度聚乙烯的交联聚烯烃。为了获得更好的可靠性或者开发绝缘承受更高应力的新的绝缘结构，提高电缆材料(尤其是电缆绝缘材料)的电击穿强度是电缆生产商永恒的目标。绝缘中的缺陷限制了最小绝缘厚度，并因此限制了施加到电缆上的最大设计电应力。为了确保高应力电缆结构中的高可靠性，已知的方法是降低绝缘材料中的污染物的量。然而，当今已经将超净材料用于绝缘，通过进一步降低污染物来提高电击穿强度将伴随着成本的显著增加。众所周还可以使用活性添加剂，即所谓的电压稳定剂，来增加电缆绝缘材料的电击穿强度。例如，在US 3，482，033中公开了使用一种混合物，该混合物为高芳香含量的不挥发性的烃油或者高芳香性的低熔点烃与活性电压稳定剂，例如多卤聚苯或含有硝基的芳香化合物。此外，电压稳定剂还见于WO 01/08166。在该文献中公开了由烷基、芳基、烷氧基和芳氧基取代的基于二苯甲酮作为核心分子的电压稳定剂。然而，仍然需要改善用于中压/高压/超高压电缆隔离层的聚烯烃组合物的电击穿强度的电压稳定剂。这种电压稳定剂化合物通常应该具有低的电离势能来降低高能电子的能量并因此有效地提高电击穿强度(参阅例如A. C. Ashcraft, R. M. Eichhorn和S. R. G.，《聚乙烯的固体介质和电压稳定剂的树的实验研究》(“Laboratory Studies of Treeingin Solid Dielectrics and Voltage Stabilization of Polyethylene”)，由I.E.E.E.出版，电绝缘国际研讨会(International Symposium on Electrical Insulation),蒙特利尔，加拿大，1978)。同时，这样的化合物必须可溶于作为组合物中的基质聚合物的聚烯烃，通常为交联的聚乙烯，以及，所述化合物还必须显示低的迁移趋势，以使所述化合物在绝缘材料中随时间的损失尽可能的低。此外，因为绝缘组合物通常为交联聚烯烃，因此电压稳定剂必须尽可能地与普遍使用的如有机过氧化物的交联剂相容，从而使一方面，交联过程不会受到消极影响，另一方面，电压稳定剂不会发生化学反应或分解导致其效率降低，甚至在最坏的情况下，致使其失活。当然，在这种意义上电压稳定剂还应与聚烯烃组合物中所有其他组分相容。
技术实现思路
因此，本专利技术目的是提供一种聚烯烃组合物，其包含用于提高聚烯烃组合物的电击穿强度的具有上述性质的电压稳定剂，所述聚烯烃组合物尤其是用作中压/高压/超高压电缆的绝缘组合物。尤其地，所述电压稳定剂能够显著地改善电击穿，优选具有在聚烯烃基质中良好的溶解性和低迁移趋势，更优选与聚烯烃组合物中的其他组分，特别是交联剂相容。令人惊奇地发现，通过均包含苯偶酰衍生物的聚烯烃组合物和母料以及使用所述的苯偶酰衍生物作为电压稳定剂化合物可以实现上述目的，所述苯偶酰衍生物包含在含有 烃基的苯偶酰分子的苯基上的一个或多个取代基。因此，本专利技术提供了一种聚烯烃组合物，其包含⑴聚烯烃(A)，(ii)苯偶酰衍生物(B)，其包含根据如下通式⑴所示的结构单元，优选由根据如下通式(I)所示的结构单元组成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.08 EP 10002372.01.一种聚烯烃组合物，其包含 a.聚烯烃(A), b.苯偶酰衍生物(B)，其包含根据如下通式(I)所示的结构单元，优选由根据如下通式(I)所示的结构单元组成2.根据权利要求I所述的聚烯烃组合物，其中，所述η为2至6。3.根据权利要求I或2所述的聚烯烃组合物，其中，所述条件(i)的烃基包含选自Si、N、P、O和S的杂原子。4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚烯烃组合物，其中，所述杂原子为N并且所述条件(i)的烃基包含叔胺基。5.根据权利要求1-4中任一项所述的聚烯烃组合物，其中，所述R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9或RlO中的至少一个，或者，如果存在的话，所述Rl’-R8’中的至少一个，为条件⑴的烃基并选自-N(Rll) (R12)和-Ar-N(Rll) (R12)，其中，Rll和R12各自独立地为可以含有杂原子的烃基，以及Ar为可以含有杂原子的芳基。6.根据权利要求1-3中任一项所述的聚烯烃组合物，其中，所述R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9或RlO中的至少一个，或者，如果存在的话，所述Rl’-R8’中的至少一个，为条件(i)的烃基并选自_0(R13)和-Ar-O(Rl3)，其中，R13为H或可以含有杂原子的烃基，以及Ar为可以含有杂原子的芳基。7.根据权利要求5或6所述的聚烯烃组合物，其中，Rll、R12和R13各自独立地为芳基或烧基。8.根据权利要求5-7中任一项所述的聚烯烃组合物，其中，-N(Rll)(R12)或_0(R13)位于通式(I)化合物中的羰基官能团的对位。9.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：维尔戈特·恩隆德，托马斯·耶特贝里，马茨·安德松，
申请(专利权)人：北欧化工股份公司，
类型：发明
国别省市：