[發明專利]用于涂布導體的聚合物涂層

有效

• 申請號: 201380033815.3
• 申請日: 2013-05-15
• 公開（公告）號: CN104641421B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: S·J·韓;S·M·格拉;J·M·科根;G·R·馬錢德;J·B·L·謝爾奎斯特
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: H01B1/00
• 分類號: H01B1/00;H01B3/44
• 代理公司: 北京市嘉元知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11484
• 代理人: 劉彬

相關申請的引用

本申請要求2012年6月27日提交的美國臨時申請61/664,779的優先權。

技術領域

本發明的多種實施方式涉及用于涂布導體的聚合物涂層。該聚合物涂層包含α-烯烴嵌段復合材料和基于α-烯烴的聚合物。該聚合物涂層至少部分包圍導體。

背景技術

當電力輸送產品(例如：電力纜線)和配件(例如：連接件、終端和其他固體電介質組件)用于地下或海底條件下時，將受到水分滲入。在典型的1米埋藏深度通常以100％相對濕度存在的水隨著時間推移可以穿透該產品的聚合物層。

經過多年在潮濕條件下服務，電力纜線和其它纜線元件由于水樹(water treeing)而降解，其在聚合物絕緣材料中以及產生化學改變的聚合物區域產生物理空隙，該聚合物比原始聚乙烯產生的水溶性更大。水樹的電機學原理是基于分子或離子上的電應力引發的機械力，其將引起加壓和裂解或疲勞型損傷。此外，水樹可以來自于化學過程，例如氧化作用。因此，水樹并不是遵從于單一的機理，而是多種機理的復雜組合。

盡管已經進行了提升，但是現有技術仍然需要對電力纜線和組件的耐水樹性進行改進。

發明內容

一種實施方式是涂布導體，其包含：

導電芯；和

至少部分包圍所述導電芯的聚合物涂層，

其中，所述聚合物涂層包含基于α-烯烴的聚合物和α-烯烴嵌段復合材料。

附圖說明

圖1是由實施例1制備的樣品的介電擊穿強度圖，特別是在0.01M NaCl中老化前后的介電擊穿性能；

圖2是由實施例1制備的樣品的介電擊穿強度圖，特別是在1.0M NaCl中老化前后的介電擊穿性能；

圖3是由實施例2制備的樣品的流變耗散因子(G”/G’)相對于剪切速率1/s的圖；和

圖4是用于濕式電老化的U型管裝置的示意圖。

具體實施方式

本發明的多種實施方式涉及包含導電芯的涂布導體，該導電芯至少部分由聚合物涂層包圍。該聚合物涂層包含基于α-烯烴的聚合物和α-烯烴嵌段復合材料。該嵌段復合材料包含如下所述具有“硬”聚合物鏈段和“軟”共聚物鏈段的二嵌段共聚物。

聚合物涂層組成

最初，聚合物涂層包含基于α-烯烴的聚合物。本申請使用的術語“基于α-烯烴的聚合物”是指下述聚合物，其基于可聚合單體的總重量包含超過半數重量百分數(“wt％”)的聚合的α-烯烴單體，并且任選可以包含至少一種聚合的共聚單體。共聚單體可以是其它α-烯烴單體或非α-烯烴單體。基于α-烯烴的聚合物可以包括大于50wt％、至少60wt％、至少70wt％、至少80wt％或至少90wt％源自α-烯烴單體的單元，基于該基于α-烯烴的聚合物的總重量。基于α-烯烴的聚合物可以是Ziegler-Natta催化的聚合物、茂金屬催化的聚合物和/或幾何限定催化劑催化的聚合物。另外，可以使用氣相、溶液或淤漿聚合物生產工藝制備基于α-烯烴的聚合物。

合適類型的α-烯烴單體包括但是不局限于，C_2-20(即，具有2至20個碳原子)的線性、支化或環狀的α-烯烴。合適的C_2-20α-烯烴的非限制性實例包括乙烯、丙烯、1-丁烯、丁二烯、異戊二烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯和1-十八碳烯。α-烯烴還可以包含環狀結構例如環己烷或環戊烷，得到α-烯烴例如3-環己基-1-丙烯(烯丙基環己烷)和乙烯基環己烷。基于α-烯烴的聚合物可以進一步包含鹵化基團，例如氯、溴和氟。

在多種實施方式中，基于α-烯烴的聚合物可以是乙烯和一種或更多種共聚單體的互聚物。示例性的互聚物包括乙烯/丙烯互聚物、乙烯/丁烯互聚物、乙烯/1-己烯互聚物、乙烯/1-辛烯互聚物、乙烯/苯乙烯互聚物、乙烯/丙烯/1-辛烯互聚物、乙烯/丙烯/丁烯互聚物、乙烯/丁烯/1-辛烯互聚物、乙烯/丙烯/二烯單體互聚物(“EPDM”)和乙烯/丁烯/苯乙烯互聚物。互聚物可以是無規互聚物。

在一種實施方式中，基于α-烯烴的聚合物包含聚乙烯均聚物。本申請使用的術語“均聚物”是指下述聚合物，其包含源自單一單體類型的重復單元，但是不排除殘余量的用于制備均聚物的其他組分例如鏈轉移劑。