[发明专利]将苯乙烯类聚合物作为共混组分来控制烯烃类基材之间的粘合力

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年9月25日提交的USSN 60/974,944的权益，该申请在此全文引入作为参考。

技术领域

本发明涉及动力缆线(power cable)。一方面，本发明涉及包含绝缘防护层的动力缆线，而在另一方面，本发明涉及包含乙烯共聚物和苯乙烯类聚合物的共混物的绝缘防护层。在另一实施方案中，本发明涉及动力缆线，其包含邻近绝缘防护层的聚烯烃绝缘层，所述绝缘防护层包含乙烯共聚物和苯乙烯类聚合物的共混物。

背景技术

一般的绝缘电力动力缆线通常在动力缆线芯中包含一种或多种高电位导体，动力缆线芯被多层聚合物材料包裹，这些材料包括第一半导电防护层(导体或缆股防护)、绝缘层(一般为非-导电层)、第二半导电防护层(绝缘防护)、用作接地相(ground phase)的金属线或带防护，以及保护封套(其可能是或可能不是半导电性)。经常还包括位于该结构内部的附加层，例如防潮防水层(moisture impervious layer)。

通常，半导电防护层可以分为两种不同类型。第一种类型的防护层，其可靠地连接在绝缘层上，这样仅能利用切割工具才能将防护层剥离，而这会将防护层与一些绝缘层一起去除。第二种类型的防护层，其可以从绝缘层上进行剥离的，即，防护层与绝缘层之间具有明确的、受限的粘合力，这样前者可以从后者上剥离开，而不会将后者剥离下来。可剥离能力通常通过利用包含有乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、丁腈橡胶和氯化聚乙烯(CPE)的高极性聚合物共混物来进行控制。

EVA和丁腈橡胶的可剥离防护配方描述在美国专利(USP)4,286,023和4,246,142中。EVA和丁腈橡胶的可剥离防护配方的一个问题是该配方要求比较高的醋酸乙烯酯含量以便达到所要求的粘合力水平，这导致该配方相对于动力缆线的商业生产、高速挤出所希望的，变得更加类橡胶状(rubbery)。此外，丁腈橡胶价格昂贵且热稳定性较差，其对热老化后的性能会产生不利影响。

作为选择，粘合力-调节添加剂已被提出来与EVA一起使用，其包括，例如，含蜡链烃(USP 4,933,107)、低分子量聚乙烯(USP 4,150,193)，以及硅油、在室温下为液体的橡胶和嵌段共聚物(USP 4,493,787)。然而，这些成分仅仅获得了有限的商业成功。

对于共混物存在这样的需求：允许绝缘防护是可剥离的，同时保持充分的粘合力以使得在使用过程中，绝缘防护层不会从绝缘层剥落。此外，相对于EVA/聚丙烯共混物和EVA/丁腈橡胶(NBR)共混物，该共混物最好能显示出可交联性和更好的热稳定性。

发明内容

在一实施方案中，本发明是多层动力缆线，其中一层包含乙烯共聚物和苯乙烯类聚合物的共混物。在另一实施方案中，本发明是包含绝缘层和相邻的、可剥离的防护层的动力缆线，其中绝缘层包含聚烯烃，防护层包含乙烯共聚物和苯乙烯类聚合物的共混物。

具体实施方式

本公开文本中的数值范围是大约值，除非另有说明，其可包括范围之外的值。数值范围包括所有的下限和上限之间的值，且包括下限值和上限值，以一个单位递增，条件是任何下限值和任何较高值之间存在至少2个单位的分隔。作为示例，如果一个组成成分(compositional)，物理的或其它的性质，诸如，例如，分子量、粘性、熔体指数，等等，是从100到1000，其意图是所有的个体值，例如100、101、102，等等，以及子区间，例如100到144、155到170、197到200，等等，均被清晰地列举出来。对于包含小于1的值或包含大于1的分数(例如，1.1，1.5，等等)的范围，一个单位被认为是0.0001，0.001，0.01或0.1，具体视情况而定。对于包含小于10的个位数值(例如，1到5)的范围，一个单位一般被认为是0.1。这些是明确预定的仅有例子，且列举的最低值和最高值之间的数值的所有的可能的组合均被认为已明确地陈述在本公开文本中。本公开文本内提供的数值范围尤其是适用于绝缘防护层中的乙烯共聚物和苯乙烯类聚合物的量。

“线缆”、“动力缆线”和类似术语指的是至少有一根电线或光学纤维位于保护封套或外皮(sheath)内。一般地，线缆是束装在一起的两根或更多根电线或光学纤维，通常束装在共用的保护封套或外皮中。封套内的各个电线或纤维可以是裸露的、包覆的或隔离的。组合动力缆线可同时包含电线和光学纤维。线缆等等，可设计用于低、中和高压应用场合。一般的线缆设计在USP 5,246,783、6,496,629和6,714,707中有说明。