[发明专利]包含硅烷接枝的聚烯烃弹性体和无卤阻燃剂的湿固化组合物

说明书

可用作电线和电缆涂层的组合物以所述组合物的重量计包含以下重量百分比(重量％)：(A)10至62重量％的硅烷接枝的乙烯聚合物(Si‑g‑PE)，其以所述Si‑g‑PE的重量计具有0.5至5重量％的硅烷含量，其中所述Si‑g‑PE由具有以下特性的乙烯聚合物(基础树脂)制造：(1)密度为0.875至0.910g/cc；(2)熔融指数(MI，I2)为8至50g/10min(190℃/2.16kg)；和(B)38至90重量％的无卤阻燃剂(HFFR)；(C)0至0.3重量％的抗氧化剂；和(D)0至1重量％的硅烷醇缩合催化剂。

技术领域

本发明涉及湿固化组合物。在一方面，本发明涉及包含硅烷接枝的聚烯烃弹性体(Si-g-POE)的湿固化组合物，而在另一方面，本发明涉及进一步包含无卤阻燃剂(HFFR)的此类组合物。在另一方面，本发明涉及含有高负载HFFR的Si-g-POE/HFFR组合物。在另一方面，本发明涉及由此类组合物制造的电缆绝缘体。

发明背景

本领域充满了硅烷接枝的聚烯烃弹性体(Si-g-POE)及其制备方法。参见例如USP5,741,858、US 2006/0100385和USP 8,519,054)。所述技术还教示了Si-g-POE和无卤阻燃剂(HFFR)的共混物。参见例如USP 4,549,041，US 2003/013969和US 2010/0209705。然而，由Si-g-POE和HFFR的共混物制造电线或电缆覆盖物的科学并不像简单地将Si-g-POE与HFFR混合那样容易。硅烷与HFFR中的羟基/湿气之间的化学过程是复杂的，并且无烧焦，即避免过早交联，此组合物的挤压是电线和电缆覆盖物制造中的基本考虑因素。用于有用电线和电缆覆盖物的其他考虑因素包括拉伸强度、断裂伸长率、极限氧指数(LOI)、热蠕变和熔融粘度。鉴别满足这些问题的Si-g-POE/HFFR组合物是电线电缆行业的持续挑战。

发明内容

在一个实施例中，本发明为一种组合物，其以组合物的重量计包含以下重量百分比(重量％)：

(A)10至62重量％的硅烷接枝的乙烯聚合物(Si-g-PE)，其以所述Si-g-PE的重量计具有0.5至5重量％的硅烷含量，其中所述Si-g-PE由具有以下特性的乙烯聚合物(基础树脂)制造

(1)密度为0.875至0.910g/cc；

(2)熔融指数(MI，I₂)为8至50g/10min(190℃/2.16kg)；和

(B)38至90重量％的无卤阻燃剂(HFFR)；

(C)0至0.3重量％的抗氧化剂；和

(D)0至1重量％的硅烷醇缩合催化剂。

本发明的组合物呈现下列特性中的至少一种，或至少两种，或至少三种，或至少四种，或全部五种：

(1)在硅烷可交联组合物的情况下，在182℃下，通过动模流变仪(MDRLow)测量的初始弹性扭矩值小于(＜)0.61b*in(0.068Nm)，用350ml体积的Brabender混合碗制造组合物的测量在5分钟内完成，并且在所述方法中，在150℃或更低的设定温度下将HFFR添加到熔融聚合物中，使得最终熔融温度不超过170℃。

(2)根据ASTM D-638测量的断裂伸长率大于或等于(≥)100％；

(3)根据ASTM D-638测量的拉伸强度(峰值应力)大于或等于(≥)1,000psi(0.049MPa)；

(4)根据ASTM D2863测量的极限氧指数(LOI)大于或等于(≥)21％；和

(5)交联(如下所述的湿固化)后，根据ICEA T-28-562测量的热蠕变(在150℃，0.2MPa下测量)小于或等于(≤)175％。