[发明专利]湿气固化的电线和电缆构造

说明书

由可湿气交联的聚合物组合物制得的制品，其包括按所述组合物的重量计以重量％为单位的：(A)10到99.99重量％的接枝有硅烷官能团的非极性乙烯类聚合物(Si‑g‑npPE)，npPE在接枝之前具有以下特性：(1)每1,000个碳原子之乙烯基含量为0.2到0.7，(2)熔融指数为1.5到7.0dg/min，(3)密度为0.913到0.965g/cc，和(4)分子量分布(Mw/Mn)等于或小于8；(B)0.01到20重量％的硅烷醇缩合催化剂；以及(C)0到70重量％的阻燃剂添加剂；所述制品展现出以下所期望特性中的一或多种：(a)硅烷接枝效率；(b)在湿气交联之后电缆护套/绝缘材料的热蠕变性能；(c)湿气交联的电缆构造在倾斜冲击后保留的介电强度；以及(d)湿气交联的电缆构造的抗压性。

技术领域

本发明涉及电线和电缆构造，具体地涉及电线和电缆绝缘护鞘和保护套。

背景技术

将乙烯硅烷共聚物(与适当硅烷醇缩合催化剂的组合)广泛用于制备弱电电缆构造的绝缘/护套层(通过挤压方法)。这些共聚物可通过使乙烯与适合的烷氧基硅烷在反应器中共聚合(以制备“反应器乙烯硅烷共聚物”，如SI-LINK^TMAC DFDB-5451NT)或通过使烷氧基硅烷在反应器后接枝至乙烯类聚合物制备。通过后一种方法制备的乙烯硅烷共聚物被称作“硅烷接枝乙烯类聚合物”，并且可分类为以下两种类型中的一种：

1.SIOPLAS^TM方法(在电缆挤压工艺使用之前，在单独步骤中制备)；或

2.MONOSIL^TM方法(在电缆制造方法期间原位制备，通过一步熔融掺合、反应和挤压含有过氧化物、硅烷和催化剂的乙烯类聚合物组合物)。

在挤压之后，在潮湿条件下调节电缆以实现聚合物层的交联(以产生在150℃或200℃下测量的足够低的热蠕变值)。整个电缆构造需要展现出足够高的抗滥用性(确切地说，抗压性，和倾斜冲击后保留的介电强度)。当组合物含有填充剂(如高负载量的阻燃剂添加剂)时，这些性能要求可尤其具有挑战性。

发明内容

在一个实施例中，本发明为一种可湿气交联的聚合物组合物，其包括按组合物的重量计以重量％(wt％)为单位的：

(A)10到99.99重量％的接枝有硅烷官能团的非极性乙烯类聚合物(npPE)(Si-g-npPE)，npPE在接枝之前具有以下特性：

(1)每1,000个碳原子之乙烯基含量为0.2到0.7，

(2)熔融指数(MI或I₂)为1.5到7.0分克/分钟(dg/min)，

(3)密度为0.913到0.965克/立方厘米(g/cc)，和

(4)分子量分布(MWD或Mw/Mn)等于或小于(≤)8；

(B)0.01到20重量％的硅烷醇缩合催化剂；以及

(C)0到70重量％的阻燃剂添加剂。

在一个实施例中，非极性乙烯类聚合物通过催化方法(即，采用催化剂的方法)制备，与非催化方法(例如通过高压方法制备的低密度聚乙烯(LDPE))相反。在一个实施例中，可湿气交联的聚合物组合物是热塑性的。在一个实施例中，可湿气交联的聚合物组合物进一步包括阻燃剂添加剂。在一个实施例中，阻燃剂添加剂为有机阻燃剂。在一个实施例中，阻燃剂添加剂为无机阻燃剂。在一个实施例中，阻燃剂添加剂为非卤化的或无卤素。

在一个实施例中，本发明为一种可湿气交联的聚合物组合物，其包括按组合物的重量计以重量％为单位的：

(A)4.00到99.67重量％的非极性乙烯类聚合物(npPE)，其具有：

(1)每1,000个碳原子之乙烯基含量为0.2到0.7，