[发明专利]用于改善起泡性和增强可加工性的聚烯烃基缆线化合物配制品

说明书

本发明提供一种用于制造泡沫物品的组合物，包含：包含高密度聚乙烯(HDPE)的乙烯基热塑性聚合物与改性剂组分、任选的发泡剂、任选地与碳黑和/或一或多种添加剂掺合的组合物。

技术领域

一方面，本发明涉及由包含高密度聚乙烯(HDPE)的乙烯基热塑性聚合物与改性剂组分和任选的发泡(或起泡)剂掺合的可挤压掺合物构成的组合物，而另一方面，本发明涉及这些组合物用于制造泡沫物品的用途。另一方面，本发明涉及泡沫物品的制造方法。

背景技术

已经在导线和缆线应用中使用包含乙烯和起泡/发泡剂的可起泡组合物来制造绝缘材料和护套。然而，聚乙烯(PE)的起泡性一直存在问题。

已经尝试通过优化PE链架构(例如，链长、分枝等)结合起泡/发泡剂的选择来改善聚乙烯的起泡性。到目前为止，用于改善聚乙烯的起泡性的最有效的方式是通过使用高熔融强度低密度聚乙烯(LDPE)。

高密度聚乙烯(HDPE)是具成本效益的材料并且具有提供所要的硬度和刚性以支撑导线或缆线的导体的优点。然而，HDPE相比于LDPE或LLDPE更难以起泡，尤其当结合化学起泡/发泡剂使用时，这是由于其半结晶性质所致。

从行业观点来看，希望提供一种基于HDPE的具有改善的起泡性和高可加工性的材料，其可以用于制造具有降低(低)重量和整体性能属性平衡的挤出或模制缆线组件。

发明内容

在一个实施例中，本发明是一种可起泡组合物，包含呈掺合物形式的以下各者：

A.包含高密度聚乙烯(HDPE)的乙烯基热塑性聚合物；

B.改性剂组分，选自由以下组成的群组：Mw是1,000到100,000的聚乙二醇(PEG)、Mw是1,000到100,000的聚丙二醇(PPG)、二乙二醇(DEG)、固体石蜡、极性聚乙烯共聚物、聚乙烯/硅烷共聚物、三乙醇胺(TEA)以及其组合；以及

C.任选地发泡剂；以及

D.任选地碳黑；

其中由含发泡剂的所述组合物制备的泡沫材料的密度比由具有相同配方和发泡剂但是不包含所述改性剂组分的组合物制备的泡沫材料的密度小至少1％。

在实施例中，所述组合物包含20wt％到99.9wt％乙烯基热塑性聚合物和0.1wt％到2wt％改性剂组分，任选地具有大于零(＞0)到2wt％的发泡剂，其中重量百分比(wt％)以组合物的总重量计。在实施例中，所述组合物包含大于零(＞0)到3wt％的碳黑。在实施例中，所述碳黑经改性剂组分涂布。

在实施例中，所述组合物包含化学和/或物理发泡剂。在实施例中，所述组合物包含选自由以下组成的群组的化学发泡剂：偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、苯磺酰肼、4，4-氧基苯磺酰基半卡巴肼、对甲苯磺酰基半卡巴肼、偶氮二羧酸钡、N，N′-二甲基-N，N′-二亚硝基对苯二甲酰胺、三肼基三嗪和碳酸氢钠。在实施例中，所述组合物包含选自由以下组成的群组的物理发泡剂：二氧化碳、氮气、C₂到C₉烃、卤代烃以及其组合。

在实施例中，所述组合物的粘度比在无所述改性剂组分的情况下制得的相同组合物低至少1％到最多15％。

在实施例中，改性剂组分是Mw是1,000到100,000的聚乙二醇(PEG)。

在实施例中，乙烯基热塑性聚合物包含双峰HDPE。在实施例中，乙烯基热塑性聚合物包含双峰HDPE与单峰聚乙烯(PE)的混合物，所述单峰聚乙烯例如单峰HDPE、单峰中等密度聚乙烯(MDPE)、单峰线性低密度聚乙烯(LLDPE)和/或单峰低密度聚乙烯(LDPE)。