[發明專利]過氧化物可交聯的組合物及其制造方法

有效

• 申請號: 201710611220.1
• 申請日: 2014-09-08
• 公開（公告）號: CN107245163B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: M·塔爾雷雅;J·M·科讓;G·赫羅特-恩澤因客;T·J·珀森;N·W·鄧丘斯;G·W·巴克勒;G·戈特爾;S·S·森古普塔;A·奧道姆卡薩克
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: C08K5/00
• 分類號: C08K5/00;C08K5/14;C08K5/3492;C08K5/372;H01B3/30;H01B13/14
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 吳培善;王國祥

一種過氧化物可交聯的組合物，所述過氧化物可交聯的組合物包含：(A)過氧化物可交聯的聚合物，例如聚乙烯；(B)含氮堿，例如低分子量或低熔點或液態的含氮堿，例如三聚氰尿酸三烯丙酯(TAC)；以及(C)一種或多種抗氧化劑(AO)，例如二硬脂基硫代二丙酸酯(DSTDP)。所述組合物可用于制造高壓和超高壓電線和電纜的絕緣外皮。

本發明申請是基于申請日為2014年9月8日，申請號為201480047645.9(國際申請號為PCT/US2014/054526)，發明名稱為“過氧化物可交聯的組合物及其制造方法”的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及過氧化物可交聯的組合物。在一個方面，本發明涉及制備過氧化物可交聯的組合物的方法，而在另一個方面，本發明涉及由所述組合物制成的絕緣體，所述絕緣體可用于高壓(HV)或者超高壓(EHV)電力電纜的制造。

背景技術

USP 6,656,986教導了各種可用于電力電纜絕緣體的制造的聚乙烯、過氧化物可交聯的組合物。這些組合物中的一些已經在中壓電力電纜市場中獲得了商業上的成功，并且人們對擴展這些商業上成功的組合物到高壓和超高壓電力電纜市場中存有興趣。

電力電纜絕緣體的制造是多步驟方法，所述多步驟方法可分離成兩個寬泛部分，即，首先制造組合物，電纜絕緣體是由所述組合物制成的，以及其次將所述組合物擠制到單導線或者絞合導線上作為絕緣體。

在所述方法的第一部分(即在其中制造所述組合物的部分)的一個實施例中，將基礎聚合物如聚乙烯與一種或多種添加劑混合，并且隨后形成為球粒，所述球粒用過氧化物浸潤并且隨后貯存和/或運送給執行所述方法的第二部分(即，將球粒轉化為電線或者電纜涂層)的制造商。為了避免過氧化物在貯存和運送期間的酸催化分解，USP 6,656,986教導摻雜寡聚性和/或高分子量的受阻胺穩定劑(HAS)。

在球粒的制造中，必須注意不引入或者產生一旦形成電線護皮或者電纜護皮后可不利地影響組合物的效用的雜質。然而，一些雜質被不可避免地引入組合物中，所述雜質是作為例如與所述方法的進料物質相關聯的污染物，或者作為例如基礎聚合物降解形成的凝膠而在方法期間產生。當然已經作出努力來在組合物被擠制為電力電纜護皮之前最小化和去除這些雜質。所述雜質中的一些為精細(例如小于100微米(μm))的顆粒形式，并且易于通過過濾來從組合物中去除。在其中組合物是在擠出機內復配(compounded)而成的那些實施例中，細孔篩網一般位于擠出機的模頭處或附近，以使得擠出機內的熔融物在其離開擠出機之前必須穿過所述篩網。當過濾器被顆粒堵塞時，擠出機內的壓力增加并且所述擠出機的操作效率下降，直到過濾器被清潔或者替換。在其中寡聚性或者高分子量堿，例如寡聚性或者高分子量HAS，在熔體過濾之前存在于組合物中的那些實施例中，所述寡聚性或者高分子量堿趨向于造成篩網的堵塞和擠出機的操作效率以及方法的總體運行效率的下降。

用于中壓電力電纜應用中的絕緣體相較于用于高壓或超高壓電力電纜應用中的那些絕緣體一般可容許更多雜質。如此，相較于用于過濾用于高壓或超高壓電力電纜應用中的組合物的篩網，用于在組合物擠出成球粒之前過濾組合物的篩網可為更粗孔的，即，具有更大的開口。因此并且在其它所有一切都相同的情況下，熔融物必須穿過的篩網越細孔(孔越小)，則篩網將捕獲越多的顆粒，篩網將越快堵塞，并且過濾器清潔和/或替換之間的時間間隔將越短。此轉而影響了復配方法的操作效率。

對于將當前設計用于在中壓電力電纜應用中使用的組合物擴展至高壓和超高壓電力電纜應用特別令人感興趣的是減少和/或消除在使用添加劑和/或填充劑復配基礎聚合物期間的顆粒污染物和凝膠，并且當到達產生此類凝膠的程度時，在組合物制造成球粒之前通過過濾來去除凝膠。除了此興趣以外的其它興趣為維持球粒的相對穩定性，以防止在運送和/或貯存期間交聯效率的損失，以及最小化固化期間的水生成。

發明內容