Настоящее изобретение относится к силовому или коммуникационному кабелю, содержащему наружный защитный слой, изготовленный из полиэтиленовой композиции, содержащей основную смолу, которая содержит (А) первую фракцию гомо- или сополимера этилена, и (Б) вторую фракцию гомо- или сополимера этилена, где фракция (А) имеет молекулярную массу ниже, чем фракция (Б), и основная смола имеет распределение молекулярной массы M _w /Мn выше 14.

 

(57) Реферат / Формула:
изобретение относится к силовому или коммуникационному кабелю, содержащему наружный защитный слой, изготовленный из полиэтиленовой композиции, содержащей основную смолу, которая содержит (А) первую фракцию гомо- или сополимера этилена, и (Б) вторую фракцию гомо- или сополимера этилена, где фракция (А) имеет молекулярную массу ниже, чем фракция (Б), и основная смола имеет распределение молекулярной массы M _w /Мn выше 14.

 

---

WO 2007/003323
PC77EP2006/006267
НАРУЖНЫЙ ЗАЩИТНЫЙ слой для силового или КОММУНИКАЦИОННОГО КАБЕЛЯ
Настоящее изобретение относится к силовому или коммуникационному кабелю, имеющему наружный защитный слой, изготовленный из полиэтиленовой композиции, которая содержит основную смолу, содержащую две фракции гомо- или сополимеров этилена. Кроме того, настоящее изобретение относится к применению такой композиции для изготовления наружного защитного слоя кабеля.
Кабели, такие как силовые или коммуникационные кабели, обычно включают внутреннюю жилу, которая содержит проводящий элемент, такой как металлическая проволока или стекловолокно, и один или более чем один наружный слой для целей экранирования и защиты. Самый наружный из этих слоев, имеющий в основном защитную цель, обычно называют наружным защитным слоем или наружной оболочкой.
Известно изготовление самых наружных защитных слоев оболочки из полимерных композиций, содержащих в основном полиолефины, в частности полиэтилены. Разнообразные области применения для различных видов кабелей создают необходимость того, чтобы наружная оболочка удовлетворяла ряду требований, которые по меньшей мере частично противоречат друг другу.
Среди важных свойств оболочки кабеля и материала, используемого для изготовления оболочки кабеля, находятся хорошая обрабатываемость, включающая хорошие экструзионные свойства при широком окне температур обработки и хорошие механические свойства, такие как хорошее сопротивление растрескиванию под действием нагрузки окружающей среды (ESCR), высокая механическая прочность, хорошая отделка поверхности и низкая усадка готовой оболочки кабеля.
Соответственно, целью настоящего изобретения является разработка оболочки кабеля, изготовленной из полиэтиленовой композиции, одновременно обладающей вышеупомянутыми свойствами, с высокой гибкостью в сочетании со всеми вышеупомянутыми свойствами. В частности, композиция, используемая для оболочки, должна проявлять улучшенную обрабатываемость, так чтобы можно было достичь высокой
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
производительности, с получением в то же время оболочки кабеля, обладающей хорошими поверхностными свойствами.
Настоящее изобретение основано на открытии, что такая оболочка может быть получена, если для ее изготовления используют полиэтиленовую композицию, которая обладает очень широким распределением молекулярной массы выше 14.
Таким образом, в настоящем изобретении предложен силовой или коммуникационный кабель, имеющий наружный защитный слой, изготовленный из полиэтиленовой композиции, содержащей основную смолу, которая содержит
(А) первую фракцию гомо- или сополимера этилена, и
(Б) вторую фракцию гомо- или сополимера этилена,
где фракция (А) имеет молекулярную массу ниже, чем фракция (Б), и основная смола имеет распределение молекулярной массы Mw/Mn выше 14.
Самый наружный защитный слой кабеля по изобретению может быть обработан значительно легче по сравнению с материалами предшествующего уровня техники с сохранением в то же время механических свойств, в частности, хорошего внешнего вида поверхности.
Используемый здесь термин "молекулярная масса" обозначает средневзвешенную молекулярную массу Mw. Скорость течения расплава СТР полимера может служить в качестве меры средневзвешенной молекулярной массы.
Термин "основная смола" обозначает совокупность полимерных компонентов в полиэтиленовой композиции, используемой для наружного защитного слоя кабеля по изобретению, и обычно он составляет по меньшей мере 90% масс/масс суммарной композиции.
Обычно полиэтиленовую композицию, содержащую по меньшей мере две фракции полиэтилена, которые получены в различных условиях полимеризации, приводящих в результате к различным (средневзвешенным) молекулярным массам фракций, называют "мультимодальной". Приставка "мульти" относится к ряду различных полимерных фракций композиции, из которых она состоит. Таким образом, например, композицию, состоящую лишь из двух фракций, называют "бимодальной".
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Форма кривой распределения молекулярной массы, то есть внешний вид графика массовой фракции полимера в зависимости от ее молекулярной массы, такого мультимодального полиэтилена демонстрирует два или более чем два максимума или по меньшей мере отчетливо расширена по сравнению с кривыми для индивидуальных фракций.
Например, если полимер получают последовательным многостадийным способом с использованием реакторов, соединенных последовательно, и с использованием различных условий в каждом реакторе, либо когда полимер получают способом, включающим единственную стадию, на которой используют два или более чем два различных катализатора, каждая из фракций полимера, полученных соответственно в различных реакторах или при помощи различных катализаторов, имеет свое собственное распределение молекулярной массы и средневзвешенную молекулярную массу. Когда регистрируют кривую распределения молекулярной массы для такого полимера, индивидуальные кривые для этих фракций совмещают в кривую распределения молекулярной массы для суммарного полученного в результате полимерного продукта, обычно с получением кривой с двумя или более чем двумя отдельными максимумами.
В предпочтительном воплощении основная смола имеет распределение молекулярной массы Mw/Mn 23 или более, более предпочтительно 25 или более, еще более предпочтительно 30 или более.
Основная смола предпочтительно имеет СТР2 от 0,05 до 5 г/10 мин, более предпочтительно от 0,1 до 4 г/10 мин, еще более предпочтительно от 0,2 до 3,5 г/10 мин и наиболее предпочтительно от 0,5 до 1,5 г/10 мин.
Кроме того, основная смола предпочтительно имеет СТР21 от 50 до 150 г/10 мин, более предпочтительно от 70 до 130 г/10 мин. В предпочтительном воплощении основная смола имеет СТР21 по меньшей мере 90 г/10 мин.
Плотность основной смолы предпочтительно составляет от 0,915 до 0,960 г/см3, более предпочтительно составляет от 0,918 до 0,950 г/см3, еще более предпочтительно составляет от 0,918 до 0,935 г/см3 и наиболее предпочтительно составляет от 0,918 до 0,928 г/см3.
Основная смола предпочтительно имеет отношение скорости растекания ОСР от 50 до 150, более предпочтительно от 80 до 130.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Фракция (А) основной смолы предпочтительно имеет СТР2 от 50 до 5000 г/10 мин, более предпочтительно от 100 до 1000 г/10 мин и наиболее предпочтительно от 200 до 700 г/10 мин.
Кроме того, фракция (А) предпочтительно имеет плотность от 0,930 до 0,975 г/см3,более предпочтительно от 0,935 до 0,955 г/см3.
Кроме того, фракция (А) предпочтительно представляет собой сополимер этилена, имеющий по меньшей мере один дополнительный альфа-олефин.
Предпочтительно, альфа-олефиновый сомономер фракции (Б) имеет от 3 до 20 атомов углерода, более предпочтительно от 4 до 10 атомов углерода, и наиболее предпочтительно выбран из 1-бутена, 1-гексена, 4-метил-1-пентена, 1-октена и 1-декадиена.
Кроме того, предпочтительно средневзвешенная молекулярная масса фракции (А) составляет от 5000 г/моль до 100000 г/моль, более предпочтительно составляет от 7000 до 90000 г/моль, и наиболее предпочтительно составляет от 10000 до 80000 г/моль.
Фракция (Б) основной смолы предпочтительно имеет СТР2 от 0,01 до 1 г/10 мин, более предпочтительно от 0,05 до 0,3 г/10 мин.
Кроме того, фракция (Б) предпочтительно имеет плотность от 0,880 до 0,930 г/см3, более предпочтительно имеет плотность от 0,890 до 0,920 г/см3.
Кроме того, фракция (Б) предпочтительно представляет собой сополимер этилена по меньшей мере с одним дополнительным альфа-олефином.
Предпочтительно альфа-олефиновый сомономер фракции (Б) имеет от 3 до 12 атомов углерода, более предпочтительно от 4 до 8 атомов углерода, и наиболее предпочтительно выбран из 1-бутена, 1-гексена, 4-метил-1-пентена и 1-октена.
В особенно предпочтительном воплощении основная смола дополнительно содержит
(В) третью фракцию гомо- или сополимера этилена
в количестве до 20% масс/масс от общей массы основной смолы с СТР2 0,1 г/10 мин или ниже.
Предпочтительно количество фракции (В) составляет вплоть до 15% масс/масс, более предпочтительно вплоть до 10% масс/масс от общей массы основной смолы. В предпочтительном воплощении фракция (В) представлена в основной смоле в количестве от 1% масс/масс до 5% масс/масс.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Кроме того, предпочтительно фракция (В) представлена в основной смоле в количестве по меньшей мере 2% масс/масс, более предпочтительно по меньшей мере 3% масс/масс.
Предпочтительно фракция (В) имеет СТР21 менее чем 1 г/10 мин.
Фракция (В) предпочтительно представляет собой гомополимер этилена.
Фракцию (В) предпочтительно получают на предшествующей стадии от (А) и (Б), и фракция (В) имеет более высокую ММ, чем фракция (Б).
Массовое отношение фракций (А):(Б) в основной смоле предпочтительно составляет от 30:70 до 70:30, более предпочтительно от 40:60 до 60:40, еще более предпочтительно от 45:55 до 55:45.
Основная смола предпочтительно имеет плотность ниже 960 кг/м3.
Средневзвешенная молекулярная масса основной смолы предпочтительно составляет от 100000 г/моль до 2000000 г/моль.
В предпочтительном воплощении основная смола состоит из фракций (А), (Б) и (В).
В дополнение к основной смоле в полиэтиленовой композиции могут присутствовать обычные добавки для применения с полиолефинами, такие как пигменты (например, углеродная сажа), стабилизаторы (антиоксидантные агенты), антациды и/или агенты, защищающие от ультрафиолетового излучения (УФ), антистатические агенты и агенты утилизации (такие как технологические добавки). Добавки могут быть добавлены в виде полиолефиновой высококонцентрированной смеси. Предпочтительно количество этих добавок составляет 10% масс/масс или менее, дополнительно предпочтительно 8% масс/масс или менее от общей массы композиции.
Полиэтиленовая композиция кабеля по изобретению предпочтительно имеет показатель уменьшения вязкости при сдвиге УВС(2,7/2Ю) по меньшей мере 5, более предпочтительно по меньшей мере 10, еще более предпочтительно по меньшей мере 20 и наиболее предпочтительно по меньшей мере 40. Кроме того, полиэтиленовая композиция предпочтительно имеет показатель уменьшения вязкости при сдвиге УВС(2,7/2ю) 300 или меньше, более предпочтительно 290 или менее, еще более предпочтительно 220 или менее и наиболее предпочтительно 200 или менее.
УВС представляет собой отношение вязкости полиэтиленовой композиции при различных касательных напряжениях. В соответствии с
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
настоящим изобретением касательные напряжения при 2,7 кПа и 210 кПа используют для вычисления УВС(2,7/2Ю), которое может служить в качестве меры ширины распределения молекулярной массы.
Кроме того, полиэтиленовая композиция предпочтительно имеет вязкость при касательном напряжении 2,7 кПа ri(2.7) от 10000 до 500000 Пас, более предпочтительно от 50000 до 400000 Пас и наиболее предпочтительно от 75000 до 350000 Пас.
Основная смола полимерной композиции, используемая для изготовления самого наружного защитного слоя кабеля по изобретению, может быть получена при помощи любого способа, известного в данной области техники.
Однако предпочтительно, чтобы основная смола представляла собой так называемую смесь его составляющих in-situ. Под "смесью in-situ" подразумевают мультимодальный полимер, фракции которого получают одновременно в одной реакционной стадии (например, путем использования двух или более чем двух различных катализаторов) и/или получают многостадийным способом. Многостадийный способ определен как способ полимеризации, при котором полимер, содержащий две или более чем две фракции, получают путем приготовления каждой или по меньшей мере двух полимерных фракций на отдельных стадиях реакции, обычно при различных условиях реакции на каждой стадии, в присутствии продукта реакции с предшествующей стадии, включающего катализатор полимеризации. Можно проводить рециркуляцию полимера до любой стадии или реактора.
Там где приведены свойства фракций (А) и/или (Б) композиции по настоящему изобретению, эти значения, как правило, действительны для случаев, в которых они могут быть непосредственно измерены на соответствующей фракции, например, когда фракцию получают отдельно или получают на первой стадии многостадийного способа.
Тем не менее, основная смола может быть также, и предпочтительно, получена многостадийным способом, где, например фракции (А) и (Б) получают на последовательных стадиях. В таком случае свойства фракций, полученных на второй и третьей стадии (или дополнительных стадиях) многостадийного способа, могут быть либо выведены исходя из полимеров, которые получают отдельно на одной стадии путем применения условий полимеризации
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
(например, идентичной температуры, парциальных давлений реагентов/растворителей, суспензионной среды, времени реакции), идентичных стадии многостадийного способа, на которой получают эту фракцию, и путем использования катализатора, на котором не присутствует никакого ранее полученного полимера. Альтернативно свойства фракций, полученных на более высокой стадии многостадийного способа, могут быть также вычислены, например, в соответствии с В. Hagstrom, Conference on Polymer Processing (The Polymer Processing Society), Extended Abstracts and Final Programme, Gothenburg, August 19 to 21, 1997, 4: 13.
Таким образом, хотя свойства фракций продуктов, полученных на более высоких стадиях такого многостадийного способа, не могут быть измерены непосредственно на продуктах этого многостадийного способа, свойства этих фракций могут быть определены путем применения любого или обоих из вышеописанных способов. Специалист в данной области техники способен выбрать подходящий способ.
Основную смолу кабеля по изобретению предпочтительно получают таким образом, чтобы по меньшей мере одна из фракций (А) и (Б), предпочтительно (Б), была получена в газофазной реакции.
Кроме того, предпочтительно, чтобы одна из фракций (А) и (Б) полиэтиленовой композиции, предпочтительно фракция (А), была получена в суспензионной реакции, предпочтительно в петлевом реакторе, и одна из фракций (А) и (Б), предпочтительно фракция (Б), была получена в газофазной реакции.
Кроме того, предпочтительно, чтобы фракции (А) и (Б) полиэтиленовой композиции были получены на различных стадиях многостадийного способа.
Предпочтительно многостадийный способ включает по меньшей мере одну газофазную стадию, на которой предпочтительно получают фракцию (Б).
Кроме того, предпочтительно получать фракцию (Б) на последующей стадии в присутствии фракции (А), которая была получена на предшествующей стадии.
Ранее известно получение мультимодальных, в частности бимодальных, олефиновых полимеров, таких как мультимодальный полиэтилен, многостадийным способом, включающим два или более чем два реактора, соединенные в серии. В качестве примера этого предшествующего уровня
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
техники можно сделать ссылку на ЕР 517 868, включенную здесь путем ссылки в полном объеме, включая все ее предпочтительные воплощения, описанные там, в качестве предпочтительного многостадийного способа для получения полиэтиленовой композиции кабеля по изобретению.
Предпочтительно основные стадии полимеризации многостадийного способа являются такими, как описано в ЕР 517868, то есть получение фракций (А) и (Б) осуществляют в виде сочетания суспензионной полимеризации для фракции (А)/газофазной полимеризации для фракции (Б). Суспензионную полимеризацию предпочтительно проводят в так называемом петлевом реакторе. Дополнительно предпочтительно, чтобы стадия суспензионной полимеризации предшествовала газофазной стадии.
В предпочтительном воплощении фракцию (В) также получают многостадийным способом, в котором получают фракции (А) и (Б). Предпочтительно фракцию (В) получают на так называемой стадии форполимеризации, предшествующей получению дополнительных фракций основной смолы. Как упомянуто, форполимер предпочтительно представляет собой гомополимер этилена (полиэтилен высокой плотности (HDPE)).
На стадии форполимеризации предпочтительно весь катализатор загружают в петлевой реактор, и форполимеризацию проводят в виде суспензионной полимеризации. Такая форполимеризация приводит к получению менее мелких частиц в последующих реакторах и к более гомогенному продукту, полученному в конце.
При получении основной смолы предпочтительно используют катализатор Циглера-Натта (ЦН) или металлоценовые катализаторы, более предпочтительно катализаторы Циглера-Натта.
Катализатор может находиться на носителе, например, на обычных носителях, включающих диоксид кремния, носители, содержащие AI, и носители на основе дихлорида магния. Предпочтительно катализатор представляет собой катализатор ЦН, более предпочтительно катализатор представляет собой катализатор ЦН на носителе, представляющем собой не диоксид кремния, и наиболее предпочтительно катализатор ЦН на основе MgCI2.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Катализатор Циглера-Натта, кроме того, предпочтительно содержит соединение металла 4 группы (нумерация групп в соответствии с новой системой IUPAC), предпочтительно титана, дихлорида магния и алюминия.
Катализатор может иметься в продаже, либо может быть получен в соответствии или по аналогии с литературой. Для получения предпочтительного катализатора, пригодного в изобретении, ссылаются на WO2004055068 и WO2004055069 Borealis, ЕР 0688794 и ЕР 0810235. Содержание этих документов в полном объеме включено здесь путем ссылки, в частности, в отношении общих и всех предпочтительных воплощений описанных там катализаторов, а также способов получения катализаторов.
Предпочтительно условия полимеризации в предпочтительном многостадийном способе выбраны таким образом, что благодаря высокому содержанию агента переноса цепи (газообразного водорода), относительно низкомолекулярный полимер получают на стадии, предшествующей стадии, на которой получают высокомолекулярный полимер. Тем не менее, порядок этих стадий может быть обратным.
В предпочтительном воплощении полимеризации фракции (А) в петлевом реакторе с последующим получением фракции (Б) в газофазном реакторе температура полимеризации в петлевом реакторе предпочтительно составляет 85-115°С, более предпочтительно составляет 90-105°С и наиболее предпочтительно составляет 92-100°С, а температура в газофазном реакторе предпочтительно составляет 70-105°С, более предпочтительно составляет 75-100°С и наиболее предпочтительно составляет 82-97°С.
При необходимости в реакторы добавляют агент переноса цепи, предпочтительно водород, и предпочтительно в реактор добавляют 200-800 моль Н2/кмоль этилена, когда в этом реакторе получают фракцию с низкой молекулярной массой (НММ), а в газофазный реактор добавляют 0-50 моль Нг/кмоль этилена, когда в этом реакторе получают фракцию с высокой молекулярной массой (ВММ).
Если используют стадию форполимеризации, на которой получают фракцию (В), предпочтительно, чтобы в реактор на этой стадии вовсе не вводили водород. Авторам изобретения необходимо обнаружить возможность небольшого добавления водорода.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Композицию для наружного защитного слоя кабеля по изобретению предпочтительно готовят способом, включающим стадию компаундирования, где композицию основной смолы, то есть смесь, которую типично получают в виде порошка основной смолы из реактора, экструдируют в экструдере, а затем гранулируют до полимерных гранул способом, известным в данной области техники.
Возможно в композицию на стадии компаундирования могут быть добавлены добавки или другие полимерные компоненты в описанном выше количестве. Предпочтительно композицию по изобретению, полученную из реактора, компаундируют в экструдере вместе с добавками способом, известным в данной области техники.
Экструдер может представлять собой, например, любой общепринято используемый экструдер. В качестве примера экструдера для стадии компаундирования по настоящему изобретению могут выступать экструдеры, поставляемые Japan steel works, Kobe steel или Farrel-Pomini, например JSW 460P.
Кабели по изобретению дополнительно к самому наружному защитному слою включают по меньшей мере один или более чем один силовой или информационный проводящий элемент. Может быть получен кабель, содержащий наружный защитный слой.
Как указано в вышеизложенном, композицию оболочки кабеля можно использовать для получения наружных защитных слоев для кабелей, включая как силовые кабели, так и коммуникационные кабели. Среди силовых кабелей можно упомянуть кабели высокого напряжения, кабели среднего напряжения и кабели низкого напряжения. Среди коммуникационных кабелей можно упомянуть парные кабели, коаксиальные кабели и оптические кабели.
Примеры
Методы измерения
а) Молекулярная масса/распределение молекулярной массы Средневзвешенную молекулярную массу Mw и распределение молекулярной массы (РММ = Mw/Mn, где Мп представляет собой среднечисловую молекулярную массу, a Mw представляет собой средневзвешенную молекулярную массу) измеряют способом, основанным на
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
ISO 16014-4:2003. Использовали аппарат Waters 150CV plus с колонкой 3 x HT &E Styragel производства Waters (дивинилбензол) и трихлорбензол (ТХБ) в качестве растворителя при 140°С. Набор колонок калибровали с использованием универсального калибратора со стандартами ПС, имеющими узкие интервалы РММ (константа Марка Ховинга К: 9,54*10"5 и а: 0,725 для полисторола (ПС), и К: 3,92*10"4 и а: 0,725 для ПЭ). Отношение Mw и Мп представляет собой меру широты распределения, поскольку на каждое значение влияет противоположная сторона "популяции".
б) Плотность
Плотность измеряют в соответствии с ISO 1872, Приложение А.
в) Скорость течения расплава/Отношение скорости растекания Скорость течения расплава (СТР) определяют в соответствии с ISO 1133
и указывают в г/10 мин. СТР представляет собой скорость течения и, следовательно, обрабатываемости полимера. Чем выше скорость течения расплава, тем ниже вязкость полимера. СТР определяют при 190°С, и он может быть определен при различных нагрузках, таких как 2,16 кг (СТР2), 5 кг (СТР5) или 21,6 кг (CTP2i).
Количественное значение ОСР (отношение скорости растекания) представляет собой показатель распределения молекулярной массы и обозначает отношение скоростей течения расплава при различных нагрузках. Таким образом, ОСР21/5 обозначает величину СТР21/СТР5.
г) Реологические параметры
Реологические параметры, такие как показатель уменьшения вязкости при сдвиге (УВС) и вязкость, определяют путем использования реометра, предпочтительно реометра Rheometrics Phisica MCR 300. Определение и условия измерения подробно описаны на стр. 8, строка 29 - стр. 11, строка 25 в WO 00/22040.
д) Сопротивление растрескиванию при нагрузке под действием окружающей среды (ESCR)
ESCR оценивали в соответствии с CTLISO 6259, с надрезами, которые создавали в соответствии с ASTM F 1473, с использованием CTL с различными постоянными нагрузками 2, 3 и 4 МПа. В качестве среды использовали 10% раствор Igepal.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
e) Образцы кабелей для оценки экструдировали в соответствии с приведенным ниже.
Проводник
3,0 мм твердый AI проводник
Толщина стенки
1,0 мм
Температура головки экструдера
+210°С
Расстояние между головкой экструдера и водяной баней
35 см
Температура водяной бани
+23°С
Производительность линии
75 м/мин
Тип головки экструдера
Полутрубчатая
Ниппель
3,65 мм
Головка экструдера
5,9 мм
Конструкция шнека
Elise
ж) Усадка
Процент усадки измеряют через 24 ч при постоянной температуре (+23°С), а также через 24 ч при температуре +100°С. Измерения проводят на образцах кабеля размером примерно 40 см. Для удобства образцы помечают таким образом, что измерение после кондиционирования можно провести в один и тот же момент времени на образце кабеля. Чтобы обнаружить, подвергается ли кабель во время измерения усадке, сначала следует сделать отметки примерно 40 см. Затем эту длину режут и измеряют повторно. Для каждого кабеля берут по два образца, подлежащие анализу. Образцы помещают в комнату при постоянной температуре на 24 ч, после чего их измеряют и рассчитывают значение усадки в процентах. Затем все образцы помещают на слой талька при 100°С на 24 ч. Образцы измеряют, и суммарную усадку в процентах рассчитывают на основе исходной длины.
з) Абсорбция наполнителя
Абсорбцию наполнителя измеряли в соответствии с ВТМ22511 на пластинах, которые гасили в холодной воде.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
и) Механические свойства
Относительное удлинение при разрыве и прочность на разрыв измеряли в соответствии с 22542/ISO 527-2/1А5В5 либо на пластинах, либо на кабелях, имеющих оболочку толщиной 1 мм, нанесенную на алюминиевый проводник диаметром 3 мм.
к) Деформация при высоких температурах
Этот показатель испытывали в соответствии с EN 60811-3-1:1995. Его испытывали на кабелях, имеющих жилу 3 мм и оболочку 1 мм, экструдированную непосредственно на проводник. Это свойство прямо пропорционально плотности. В данном испытании авторы изобретения использовали холодную водяную баню во время экструзии, таким образом, воспроизводя худший случай. Когда расплавленный пластик соприкасается с холодной водой, плотность ниже, чем в случае, если кристаллизация происходит при медленном охлаждении, см. результаты в таблице. Регистрируют зубчатость при 115°С через 4 ч и представляют в виде количества процентов дефекта, проникающего в толщу образца.
Испытуемые композиции Примеры 1-5
Получили две сравнительные полиэтиленовые композиции (сравнительный пример 9 и сравнительный пример 10) и три сравнительные полиэтиленовые композиции (сравнительные примеры 1-3). Все композиции являются бимодальными. Дополнительная информация о каждой композиции приведена ниже:
Таблица 1: Свойства сравнительных примеров 9, 10 и сравнительных примеров 1-2
Сравнительный пример 9
Сравнительный пример 10
Сравнительный пример 1
Сравнительный пример 2
Плотность (кг/см1*)
921,8
924,4
923
923
СТР2(г/10 мин)
0,87
0,81
0,4
0,2
CTP2i(r/10 мин)
ОСР21/2
100
118
100
110
Петлевой реактор
Температура (°С)
Давление (Па (Бар))
60*10Э (60)
60*105 (60)
Отношение Н2/С2 (моль/кмоль)
282
275
330
350
Отношение С4/С2
147
142
670
630
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
(моль/кмоль)
СТР2(г/10 мин)
520
520
300
300
Плотность (кг/см"5)
952
951
951
945
Соотношение разделенных компонентов смеси
Газофазный реактор
Температура (°С)
Давление (Па (Бар))
20*105 (20)
20*105 (20)
Отношение Н2/С2 (моль/кмоль)
Отношение С4/С2 (моль/кмоль)
747
695
650
600
СТР2(г/10 мин)
0,85
0,7-1
Плотность (кг/см-5)
892
893
901
907
Соотношение разделенных компонентов смеси
В качестве добавок использовали 2400 млн"1 Irganox В225 и 1500 млн*1 стеарата кальция. Катализатор, используемый в сравнительных примерах 9, 10 и сравнительных примерах 1-2, представляет собой катализатор типа Циглера-Натта, который соответствует используемому в ЕР 6887794, Пример 3.
Таблица 2: Молекулярная масса и распределение молекулярной массы для примеров 1-2
Сравнительный пример 9
Сравнительный пример 10
149000
139000
9040
8070
845000
796000
РММ
16,5
17,3
В сравнительных примерах 9, 10 скорость течения расплава СТР2 |,бкг/19о°с значительно выше, чем в сравнительных примерах. Кроме того, как показывают значения ОСР21/2 и РММ, примеры по изобретению обладают широким распределением молекулярной массы.
Сравнительный пример 3 представляет собой линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), включающий 15% масс/масс полиэтилена низкой
WO 2007/003323 15 PCT/EP2006/006267
плотности для улучшения обрабатываемости. Свойства смеси приведены в Таблице 3:
Таблица 3: Свойства сравнительного примера 3
Сравнительный пример 3
Плотность (r/cMJ)
0,920
СТР2 (г/10 мин)
0,8
CTP2i(r/10 мин)
ОСР21/2
В последующем описании представлены и обсуждаются релевантные свойства обработки и механические свойства этих композиций.
Обрабатываемость
Как уже обсуждалось выше, обрабатываемость материала оболочки включает несколько параметров, например качество поверхности, выход, давление расплава и мощность двигателя экструдера. Важно, чтобы диапазон параметров обработки был широким, поскольку существует множество различных применений для материала оболочки.
Для оценки обрабатываемости композиции экструдировали на кабельной линии. Оболочку толщиной 1 мм наносили на алюминиевый проводник диаметром 3 мм. Чтобы подвергнуть материал нагрузке с точки зрения свойства усадки, температура была неоптимальной. Проводник не подогревали, температура плавления составляла 210°С, и температура охлаждающей бани составила 23°С. Производительность линии составляла 75 м/мин.
Качество поверхности
Качество поверхности оценивали визуально и вручную при осмотре.
Предшествующий опыт свидетельствует о том, что чем меньше СТР, тем лучше качество поверхности. Тем не менее, все изготовленные кабели имели очень гладкую поверхность, что достаточно неожиданно с учетом высоких значений СТР21, выбранных для сравнительных примеров 9, 10.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Выход и давление расплава
В Таблице 4 приведены данные испытания экструзионной линии изготовления кабеля.
Таблица 4: Испытание экструзии линии изготовления кабеля
Сравнительный пример 9
Сравнительный пример 10
Сравнитель ный пример 2
Сравнитель ный пример 1
Сравнительный пример 3
Фильтрационное давление (Па (Бар))
243*10Э (243)
235*10а (235)
332*10Э(332)
300*10° (300)
255"10э(255)
Об/мин
Мощность экструдера (амп)
Результаты в Таблице 4 ясно указывают на то, что композиции могут быть экструдированы при более низком давлении и мощности экструдера.
Влияние СТРг1,б кг/19овс на давление в экструдере также показано на Фиг. 1. Благодаря более низкому СТР21 для сравнительных примеров 1-2 необходимо гораздо более высокое давление в экструдере для обеспечения такого же выхода. Путем смешивания LDPE и LLDPE (то есть сравнительный пример 3) можно обеспечить давление в экструдере, сравнимое с даЕЗлением для сравнительных примеров 9, 10. Тем не менее, как показано ниже, добавление LDPE отрицательно влияет на механические свойства, деформацию при высоких температурах и поведение при усадке.
Сопротивление растрескиванию под действием окружающей среды (ESCR)
Сопротивление растрескиванию под действием окружающей среды оценивали с использованием CTL при различной постоянной нагрузке. В качестве среды использовали 10% раствор Igepal. Результаты представлены в Таблице 5.
Таблица 5: Результаты ESCR
Сравнительный пример 9
Сравнительный пример 10
Сравнительный пример 1
Сравнительный пример 2
Сравнительный пример 3
CTL 2 МПа
(ч)
CTL3 МПа
> 3500
> 3500
> 3500
> 3500
55 25
WO 2007/003323
РСТУЕР2006/006267
(ч)
CTL 4 МПа
(ч)
> 3500
> 3500
> 3500
> 3500
30,35
ESCR bell тест
(F0 4)
> 2000
> 2000
> 2000
> 2000
Механические свойства
Удлинение при разрыве и прочность на разрыв обобщены в Таблице 6. Результаты показывают, что примеры по изобретению обладают хорошими механическими свойствами. Иначе говоря, обрабатываемость улучшалась при сохранении механических свойств на высоком уровне.
Таблица 6: Данные по механическим свойствам
Сравнительный пример 9
Сравнительный пример 10
Сравнительный пример 2
Сравнительный пример 1
Сравнительный пример 3
Удлинение при
разрыве (%)
711
703
661
804
829
Прочность на разрыв (МПа)
26,1
25,8
30,5
31,8
22,0
Усадка
Значения усадки перечислены в Таблице 7.
Таблица 7: Поведение при усадке
Сравнительный пример 9
Сравнительный пример 10
Сравнительный пример 2
Сравнительный пример 1
Сравнительный пример 3
Усадка 24 ч 23°С (%)
0,04
0,04
0,05
0,00
0,24
Усадка 24 ч 100°С (%)
0,08
0,13
0,19
0,18
0.92
Данные в Таблице 7 указывают на то, что композиции по настоящему изобретению демонстрируют низкую усадку. В частности, очевидно, что улучшение обрабатываемости для сравнительного примера 3 (например, низкое экструзионное давление) отрицательно влияет на поведение при усадке.
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Совместимость с наполнителями
Основное применение оболочек из LD и LLD заключается в телекоммуникационных кабелях. Во многих телекоммуникационных кабелях, таких как медные или оптоволоконные, для защиты от проникновения воды используют наполнители. Основанный на вазелиновом масле Insojell 3332 обычно используют в медных кабелях. Этот наполнитель обычно представляет собой наполнитель, который обеспечивает наибольшую абсорбцию.
Проводят два испытания: увеличение массы и влияние на механические свойства.
Гантели толщиной 2 мм из прессованных пластин помещали в Insojell 3332 на 7 суток. Образцы помещали на алюминиевые прутья, чтобы дать возможность свободного доступа к вазелину со всех сторон. Старение осуществляли при 60°С. Результаты см. в Таблице 9.
Таблица 9: Влияние вазелина
Сравнительный пример 9
Сравнительный пример 10
Сравнительный пример 2
Сравнительный пример 1
Сравнительный пример 3
Увеличение массы (%)
14,5
12,2
10,5
9,0
7,9
Прочность на разрыв (МПа)
20,7
21,4
25,4
25,7
16,4
Изменение прочности на разрыв (%)
-8,0
-23,3
-20,5
-11,4
Удлинение при разрыве (%)
717
778
639
736
756
Изменение относительного удлинения(%)
-19,2
-14,8
-22,0
-13,9
-10,7
Примеры 6-13
В этих примерах получали три полиэтиленовые композиции по настоящему изобретению (примеры 3-5) и пять эталонных материалов (сравнительные примеры 4-8).
Примеры по изобретению получали последовательным многостадийным способом, включающим стадию форполимеризации с последующей
WO 2007/003323
PCT7EP2006/006267
полимеризацией в петлевом реакторе, а затем в газофазном реакторе. Таким образом, конечная композиция включала три полимерные фракции.
В качестве катализатора для примеров 3-5 использовали имеющийся в продаже катализатор Lynx 200(tm), производимый и поставляемый Engelhard Corporation.
Точно как в примерах по изобретению, сравнительные примеры 4-5 получены последовательным многостадийным способом. Тем не менее, в противоположность примерам 3-5 не включали стадию форполимеризации. Таким образом, сравнительные примеры 4-5 являются бимодальными
Сравнительный пример 4 основан на Сравнительном примере 1. Тем не менее, добавляли полиэтилен низкой плотности.
Сравнительный пример 5 соответствует сравнительному примеру 1.
Оба сравнительные примера 6-7 основаны на линейном полиэтилене низкой плотности, к которому для улучшения обрабатываемости добавлен полиэтилен низкой плотности.
Сравнительный пример 8 изготовлен двухстадийным способом, где первую стадию осуществляли в петлевом реакторе с последующей стадией газофазной полимеризации.
Дополнительная информация об этих композициях приведена в Таблице
10.
Таблица 10: Условия способа и свойства примеров 3-5
Образец
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Реактор для полимеризации
температура
давление
Па (бар)
61*10э (61)
60*10Э (60)
бПО1
(61)
загрузка катализатора
г/ч
1.4
1,4
2,3
загрузка сокатализатора
г/ч
5,0
5,0
5,0
загрузка антистатика
млн"1
загрузка С2
кг/ч
1,9
1,7
2,0
загрузка Н2
г/ч
0,6
загрузка С4
г/ч
загрузка С6
г/ч
загрузка С3
кг/ч
36,8
35,7
38,7
Соотношение разделенных компонентов смеси
масс/масс
2,7
2,5
3,0
стабильность процесса
хорошая
хорошая
хорошая
СТР2
г/(10 мин)
плотность
Kr/MJ
зольность
млн"1
Петлевой реактор
температура
давление
Па (бар)
56*10Э (56)
56*10Э (56)
56*103 (56)
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
загрузка катализатора
Г/Ч
1,4
1,4
2,3
загрузка сокатализатора
Г/Ч
загрузка С2
кг/ч
32,9
33,0
31,7
загрузка Н2
г/ч
зафузка С4
г/ч
зафузкаСз
кг/ч
80,2
93,7
88,7
концентрация С2
моль%
3,9
4,5
4,3
отношение Н2/С2
моль/кмоль
399
360
390
отношение CJC2
моль/кмоль
469
388
421
отношение Сб/С2
моль/кмоль
отношение загрузки CJC2
г/кг
концентрация этана
моль%
0,23
0,17
0,19
скорость продукции
кг/ч
производительность
кг/г
Соотношение
50,9
51,6
51,5
разделенных компонентов
масс/масс
смеси
стабильность процесса
хорошая
удовлетво рительная
хорошая
СТР2
г/(10 мин)
350
300
350
плотность
кг/мл
944
947
946
плотность партии
кг/м'5
367
374
390
зольность
млн"1
100
150
US200
масс/масс
7,2
13,4
10,5
Чан
масс/масс
10,8
14,0
11,2
мелкие частицы ( < 106
18,0
27,4
21,7
мкм)
масс/масс
APS
0,22
0,18
0,21
сомономер
1-бутен
1-бутен
1-бутен
Газофазный реактор
температура
давление
Па (бар)
20*10Э (20)
20*10s (20)
20*10а (20)
зафузка С2
кг/ч
зафузка Н2
г/ч
10,2
11,0
10,1
зафузка С4
кг/ч
9,6
12,2
10,8
зафузка С6
кг/ч
концентрация С2
моль%
парциальное давление С2
Па (бар)
2,2*105 (2,2)
2,4*10Э (2,4)
2,2*10Э (2,2)
отношение Нг/Сг
моль/кмоль
отношение CJC2
моль/кмоль
403
455
450
отношение Сб/С2
моль/кмоль
отношение зафузки С^1С6
г/кг
270
324
321
концентрация этана
моль%
0,03
0,03
0,03
Производительность
кг/ч
30,5
29,3
28,8
Производительность (общая)
кг/г
Соотношение
49,1
48,4
48,5
разделенных
масс/масс
компонентов смеси
стабильность процесса
удовлетво рительная
хорошая
хорошая
СТР2
г/(10 мин)
0,8
0,9
1,0
СТР21
г/(10 мин)
106
ОСР21/2
104
106
106
плотность
Kr/MJ
926
927
925
WO 2007/003323 21 PCT/EP2006/006267
рассчитанная плотность (ВМ фракция)
KT/MJ
907
906
903
плотность партии
KT/MJ
404
395
397
US200
масс/масс
3,5
5,5
чан
масс/масс
2,3
3,4
мелкие частицы ( <106 мкм)
масс/масс
5,8
8,9
APS
0,3
0,3
сомономер
1-бутен
1-бутен
1-бутен
Экструдер
зафузка
кг/ч
221
221
221
скорость шнека
об/мин
400
400
400
позиция клапана регулятора
фадусы
SEI
кВт/ч
260
271
260
температура плавления
215,4
220,4
216,6
количество осадка
358
400
550
СТР2
г/(10 мин)
0,8
0,9
1,0
СТР5
г/(10 мин)
3,40
3,90
4,50
СТР21
г/(10 мин)
90,0
102,0
111,0
ОСР21/2
114
115
111
РММ
31,6
32,0
32,3
плотность
Kr/MJ
926,3
928,3
926,8
зольный остаток
млн"1
210
230
280
Irganox В225
млн"1
2640
2650
2690
Irganox В561
млн"1
Irganox 1076
млн"1
168/XR
млн"1
углеродная сажа
масс/масс
Cast
млн"1
1580
1580
1590
CaZnst
млн"1
Znst
млн"1
YI/3 мм
-8,0
-8,3
Gel.2-
п/кв.м
Gel.4-
п/кв.м
Gel.7-
п/кв.м
дисперсия WS
дисперсия С В
Таблица 11: Свойства сравнительных материалов
Сравнительный пример 4
Сравнительный пример 5
Сравнительный пример 6
Сравнительный пример 7
Сравнительный пример 8
ПЛОТНОСТЬ
(кг/см3)
925
923
931
920
921,5
СТР2 (г/10 мин)
0,4
0,4
0,7
0,8
0,7
СТР21 (г/10 мин)
ОСР21/г
100
Петлевой реактор
Температура
Давление
отношение Н2/С2
330
202
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
отношение C4/C2
670
609
CTP2 (г/10 мин)
300
290
плотность (кг/см3)
951
950
Соотношение разделенных компонентов смеси
43,5
Газофазный реактор
Температура
Давление
отношение Н2/С2
4,4
отношение С4/С2
650
619
СТР2 (г/10 мин)
0,7
плотность (кг/см3)
901
897
Соотношение разделенных компонентов смеси
56,5
Сравнительный пример 4 является таким же, как сравнительный пример 5, но с содержанием 15% LDPE.
В Таблице 12 обобщена молекулярная масса и распределение молекулярной массы для примеров 3-5 и сравнительных примеров 5 и 8. Из Таблицы 12 очевидно, что присутствие третьей фракции в композициях по изобретению значительно расширяет распределение молекулярной массы по сравнению с эталонными материалами.
Таблица 12: Молекулярная масса и распределение молекулярной массы
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Сравнительный пример 8
Сравнительный пример 5
136000
143000
136000
143000
185000
4330
4480
4220
10100
15000
808000
940000
901000
612000
РММ
31,6
32,3
14,2
12,3
В Таблице 13 приведен показатель уменьшения вязкости при сдвиге УВС(2,7/2Ю) для примеров 3-5 и сравнительного примера 8.
Таблица 13: Показатель уменьшения вязкости при сдвиге
Продукт
УВС(2.7/2ю)
Пример 3
Пример 4
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Пример 5
Сравнительный пример 4
Сравнительный пример 5
Сравнительный пример 6
Сравнительный пример 8
Как показано в Таблице 13, композиции по изобретению обладают более высоким показателем уменьшения вязкости при сдвиге, значительно превышающим значение для эталонного материала. Как уже обсуждено выше, высокие значения УВС указывают на широкое распределение молекулярной массы.
Композиции подвергали испытания на обрабатываемость и механические свойства. Результаты представлены и обсуждаются ниже.
Качество поверхности
Качество поверхности оценивали путем визуальной оценки и вручную при осмотре. Наблюдали два различных явления, во-первых, само качество отделки поверхности, а также форму изоляции. При более высокой производительности линии в некоторых материалах образовалась волнообразная форма. Первое является следствием прочности расплава, а второе в большей степени является следствием давления в экструдере и может быть, возможно, скорректировано за счет повышенной температуры расплава. Тем не менее, это указывает на более узкий диапазон параметров способа. Предшествующий опыт заключается в том, что чем ниже СТР, тем лучше качество отделки поверхности. Хотя композиции по изобретению обладают гораздо более высоким СТР, они обеспечивают превосходные результаты при данных производительностях линии.
Таблица 14: Оценка поверхностных свойств
X CD
5 I
о ^
ш л
Р) н
s о
о о о. С
со О. Ш S
Q. CD S
О. С
UNCO 4t S °
I 2
л С CD
ш го
л с; си
х ш со а. О со о. а> 2 s а. с л
с си
m го о. О ю а. со г s а.
> s л
с; со
г-X
ш со
Гладкость поверхности 0-4 (4 самая лучшая)
15 35 70 140 3 4 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4 4 4 3 4 4 4
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Волнистость 1-4 (4
самая лучшая)
140
Общие качества
=/+
=/+
+/+
+/=
=/-
+/-
по сравнению со
сравнительным
примером 6
Давление расплава
Как подобно сравнительным примерам 9, 10, примеры 3-5 по изобретению обладают низким давлением расплава при конкретной производительности линии. Для сравнительных примеров 6-7 (т.е. смесей LLDPE и LDPE) также может быть получено низкое давление расплава. Тем не менее, как показано ниже, в этих материалах низкое давление расплава отрицательно влияет на прочность на разрыв, деформацию при высоких температурах и поведение при усадке.
В сравнительных примерах 4, 5 и 8 давление расплава значительно
выше.
Механические свойства
Механические свойства обобщены в Таблицах 15 и 16. Таблица 15: Механические свойства, измеренные на пластинах
Пластины
о. ш
О. Ш
ю а.
Пример для сравнения 8
Пример для сравнения 4
Пример для сравнения 5
Пример для сравнения 6
а. а
S S О. С
Удлинение при
904
907
937
837
808
824.9
810
разрыве (%)
Прочность на
26,3
28,7
28,5
33,1
31,7
32,5
19,5
разрыв (МПа)
Данные в Таблице 15 показывают, что примеры по изобретению обладают хорошими механическими свойствами. В частности, при сравнении Примеров 3-5 со сравнительным примером 6 очевидно, что только примеры по
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
изобретению обладают улучшенным балансом между обрабатываемостью (например, низким давлением расплава) и механическими свойствами.
Таблица 16: Механические свойства, измеренные на кабелях
Кабели
Пример 3
Пример 4
Пример 5
л Т"
Пример для сравнения 5
о; х
Пример сравне"
Пример сравне"
Пример
сравне"
Удлинение при
597
631
620
576
500
551
527
разрыве (%)
Прочность на
17,1
17,6
17,3
18,8
17,9
17,6
разрыв (МПа)
Усадка
Усадку в течение 24 ч измеряли при 23°С и 100°С. Результаты обобщены в Таблице 17. Примеры по изобретению демонстрируют хорошие свойства усадки.
Таблица 17: Поведение при усадке
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Сравнительный пример 4
Сравнительный пример 5
Сравнительный пример 6
Сравнительный пример 8
Усадка 24 ч 23°С (%)
0,15
0,0
0,0
0,0
0,00
0,0
0,0
Усадка 24 ч 100°С (%)
0,34
0,08
0,15
0,45
0,07
0,4
0,01
Совместимость с наполнителями
Провели два испытания на совместимость: увеличение массы и влияние на механические свойства. Гантели толщиной 2 мм из прессованных пластин помещали в Insojell 3332 на 7 суток. Образцы помещали на алюминиевые прутья для того, чтобы дать возможность для свободного доступа к вазелину со всех сторон. Старение осуществляли при 70°С. Результаты представлены в Таблице 18.
WO 2007/003323
PCT7EP2006/006267
Таблица 18: Результаты тестов совместимости
Абсорбция геля
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Пример для сравнения 8
Пример для сравнения 4
Пример для сравнения 5
о. ш
S s о. |=
Изменение удлинения при разрыве (%)
-5,6
-2,9
-3,7
-12,2
-8,8
-0,8
Разрушающее напряжение (%)
-11,4
-10,3
-17,5
-19,0
-15,6
-13,6
-9,1
Увеличение абсорбционной массы (%)
5,61
5,48
5,84
8,24
7,14
7,26
6,79
Материалы, полученные в последовательном многостадийном способе (то есть примеры 3-5 и сравнительные примеры 4, 5 и 8), обладали более выразительным изменением механических свойств по сравнению со смесью LLDPE/LDPE. В отношении увеличения абсорбционной массы примеры по изобретению имели наименьшие значения. Таким образом, рассматривая оба эффекта (то есть изменение механических свойств, а также изменение массы), материалы по изобретению обеспечивают наилучший компромисс.
Значения деформации при высоких температурах приведены в Таблице
19.
Таблица 19: Деформация при высоких температурах
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Пример для сравнения 8
Пример для сравнения 4
Пример для сравнения 5
Пример для сравнения 6
Деформация при
14,9
13,1
10,6
10,9
15,4
14,6
высоких
температурах 4 ч
при 5°(%)
Температура кристаллизации
В Таблице 20 приведены температуры кристаллизации для примеров 3-5 и сравнительного примера 5.
Таблица 20: Температура кристаллизации
Пример 1
Пример 2
Пример 3
Сравнительный пример 5
Температура кристаллизации (°С)
112,7
112,9
113,3
111,6
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
Увеличение температуры кристаллизации является благоприятным для обработки, например для применений при изготовлении пленок, поскольку высокомолекулярная фракция (iii) действует в качестве агента зародышеобразования, увеличивающего кристаллизацию. Это является благоприятным для охлаждающих свойств после обработки изделия.
WO 2007/003323
PCT/EP20067006267
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ (с изменениями по ст. 34(2)(b) РСТ)
1. Силовой или коммуникационный кабель, имеющий наружный защитный слой, изготовленный из полиэтиленовой композиции, содержащей основную смолу, которая содержит
(A) первую фракцию гомо- или сополимера этилена, (Б) вторую фракцию гомо- или сополимера этилена, и
(B) третью фракцию гомо- или сополимера этилена в количестве вплоть до 20% масс/масс от общей массы основной смолы,
где фракция (А) имеет молекулярную массу ниже, чем фракция (Б), и основная смола имеет распределение молекулярной массы Mw/Mn выше 14, и фракция (В) имеет скорость течения расплава СТР2 0,1 г/10 мин или ниже.
2. Кабель по п. 1, где основная смола имеет распределение молекулярной массы Mw/Mn 23 или более.
3. Кабель по п. 1 или 2, где основная смола имеет СТР21 по меньшей мере 90 г/10 мин.
4. Кабель по любому из пп. 1-3, где основная смола имеет СТР2 от 0,05 до 5 г/10 мин.
5. Кабель по любому из пп. 1-4, где основная смола имеет СТР2 от 0,5 до 1,2 г/10 мин.
6. Кабель по любому из пп. 1-5, где основная смола имеет плотность от 0,915 до 0,960 г/см3.
7. Кабель по любому из пп. 1-6, где основная смола имеет плотность от 0,918 до 0,928 г/см3.
8. Кабель по любому из пп. 1-7, где основная смола имеет отношение показателя текучести расплава FRR от 50 до 150.
9. Кабель по любому из пп. 1-8, где основная смола имеет отношение скорости растекания ОСР от 80 до 130.
10. Кабель по любому из пп. 1-9, где фракция (А) имеет СТР2 от 50 до 5000 г/10 мин.
11. Кабель по любому из пп. 1-10, где фракция (А) имеет плотность от 0,930 до 0,975 г/см3.
12. Кабель по любому из пп. 1-11, где фракция (А) представляет собой
WO 2007/003323
PCT/EP2006/006267
сополимер этилена, имеющий по меньшей мере один дополнительный альфа-олефин.
13. Кабель по любому из пп. 1-12, где фракция (Б) имеет СТР2 от 0,01 до 1 г/10 мин.
14. Кабель по любому из пп. 1-13, где фракция (Б) имеет плотность от 0,880 до 0,930 г/см3.
15. Кабель по любому из пп. 1-14, где фракция (Б) представляет собой сополимер этилена по меньшей мере с одним дополнительным альфа-олефином.
16. Кабель по любому из пп. 1-15, где фракция (В) представлена в основном полимере в количестве от 1% масс/масс до 5% масс/масс.
17. Кабель по любому из пп. 1-16, где фракция (В) имеет СТР21 менее 1 г/10 мин.
18. Кабель по любому из пп. 1-17, где массовое отношение фракций (А):(Б) в основной смоле составляет от 40:60 до 60:40.
19. Кабель по любому из пп. 1-18, где композиция имеет показатель уменьшения вязкости при сдвиге УВС(2,7/2ю) от 5 до 300.
20. Кабель по любому из пп. 1-19, где основной полимер представляет собой смесь in-situ.
21. Применение полиэтиленовой композиции, содержащей основную смолу, который содержит
(А) первую фракцию гомо- или сополимера этилена, и
(Б) вторую фракцию гомо- или сополимера этилена,
где фракция (А) имеет молекулярную массу ниже, чем фракция (Б), и основная смола имеет распределение молекулярной массы Mw/Mn выше 14, для изготовления внешнего защитного слоя силового или коммуникационного кабеля.
WO 2007/003323
Фиг. 1
Давление в экструдере как функция СТР21
РСТ/ЕР2006/006267
Давление (Бар) 400
300 200 100 О
_^ 'Ср. пр. 1
' '.СР. ПР. З * Ср. пр. 10,
Y~Cp. пр. 9 -р-
¦у- 7-"ч*-"-•
1 - #¦
* *
4* * *
• * ¦*
10 20
30 40 50 СТР21
60 70 80 90 100