[发明专利]可发泡乙烯聚合物

说明书

本发明涉及可发泡乙烯聚合物组合物，其包含至少一种抗氧化剂、至少一种加工助剂和至少80wt％的过氧化物处理的乙烯聚合物组合物。所述可发泡乙烯聚合物组合物具有至少2cN的熔体强度、940kg/m³至970kg/m³的密度和在1.9GHz测量的50‑80‑10^‑6的耗散因数。本发明还涉及用于制作这种可发泡乙烯聚合物组合物的方法，以及所述可发泡乙烯聚合物组合物在发泡电缆绝缘中的用途。

技术领域

本发明涉及可发泡乙烯聚合物组合物，其包含至少一种抗氧化剂、至少一种加工助剂和至少80wt％的过氧化物处理的乙烯聚合物组合物。本发明还涉及用于配混这种可发泡乙烯聚合物组合物的方法。

背景技术

通信电缆(如数据电缆)具有通常由高度发泡的聚乙烯制成的绝缘层。绝缘材料发泡到很高程度，以使绝缘材料的介电常数最小化。重要的是发泡绝缘中的泡孔结构(cellstructure)是均匀的并且气泡尺寸要小，从而避免传输(transmission)的变化。影响泡孔结构的因素之一是高熔体强度，即聚合物熔体对伸长的高耐受性。当气泡形成并在熔体中生长时，围绕气泡的聚合物被拉伸。如果熔体强度太低，则气泡壁会由于气泡膨胀的力而破裂，导致坍塌的泡孔结构。低密度聚乙烯(LDPE)显示出这样的行为，在一定程度的延伸之后使熔体延伸一个长度单位所需的力增加。换句话说，LDPE具有高熔体强度。

介电材料的固有耗散因数导致高频下电信号不期望的衰减。为了减少信号损失，具有低耗散因数的绝缘材料在高频信号传输的应用中是至关重要的。通常通过具有低极性的高纯度组分来获得这种材料。不幸的是，LDPE在高频率(如1.9GHz)下表现出高耗散因数。另一方面，高密度聚乙烯(HDPE)具有低耗散因数，因此会是用于经受高频传输的电缆的绝缘的合适材料。然而，HDPE具有低熔体强度，导致差的泡孔结构。

用于数据电缆的可发泡聚乙烯绝缘材料通常由HDPE和LDPE的混合物组成，以便将低耗散因数与高熔体强度相结合。取决于结构，LDPE含量通常在15-30％之间。如上所述，与HDPE相比，LDPE具有显著更高的耗散因数，这意味着LDPE的含量应当最小化而不危害泡孔结构的质量。

US20100319957公开了一种树脂组合物和使用相同组合物的高频同轴电缆，所述组合物由交联聚乙烯和非交联聚乙烯的混合物制成。提供了一种廉价、灵活的用于制备可发泡高密度乙烯聚合物的方法。

US4614764公开了与改性线性低密度乙烯聚合物共混的线性低密度乙烯聚合物。LLDPE用过氧化物处理并用作母料以改善吹膜的气泡稳定性。

仍然需要以粒料形式提供具有高熔体强度和低耗散因数的可发泡乙烯聚合物组合物，其可以直接供应给电缆制造商，并且准备好用于可发泡绝缘层中。

发明内容

本发明涉及可发泡乙烯聚合物组合物，其中所述可发泡乙烯聚合物组合物包含至少一种抗氧化剂、至少一种加工助剂、至少80wt％的过氧化物处理的乙烯聚合物组合物，并且其中所述可发泡乙烯聚合物组合物具有至少2cN的熔体强度、940kg/m³至970kg/m³的密度和在1.9GHz测量的50-80·10^-6的耗散因数。

本发明的一个基本部分是乙烯聚合物组合物是可发泡的。这意味着乙烯聚合物组合物可以制成泡沫，其定义为具有通过化学发泡剂或者在挤出过程中通过气体物理吹制产生的泡孔结构(cellular structure)。为了能够发泡，需要乙烯聚合物组合物的高熔体强度，即至少2cN的熔体强度。