[发明专利]树脂组合物与电缆接头

说明书

本发明涉及适用于填充电缆(特别是用于低压和中压的电力电缆)接头的冷固化合成树脂组合物及采用其的接头。

聚氨酯基铸塑树脂已被广泛使用，但是由于高反应性异氰酸酯成份，其有潜在的危险。环氧基体系同样是危险的。WO98／25989叙述了一类声称较为无危险的替代组合物，但这是一种专利材料，对其长期效果还没有充分了解。

有时也使用丙烯酸酯类树脂组合物，但是它们主要是全部或部分基于甲基丙烯酸甲酯和／或-或甲基丙烯酸异丁酯，通常用乙二醇二甲基丙烯酸酯作为交联剂。它们的每种成份都归为“刺激性”成份，易于引起皮肤接触过敏(sensitisation)并怀疑可引起畸形，提供的组合物是挥发性的且闪点低，所以需要标明“高易燃性”并在分销和储存中加以防备。当然，可使用挥发性较小的单体以降低火险，但是，一般它们往往具有高的粘度，有不完全充满空腔的危险，对电缆材料粘接不好及成本高，并且一般不能避免对健康的可能危害。而且，它们对聚乙烯表面不能很好地粘附，除非它们是特别制备以促进“化学”粘接。

现在，我们已经发现一窄范围的丙烯酸酯类树脂组合物，其显示出不危害健康或最坏的情况是仅有轻微的刺激性，足够高的闪点以避免明显的可燃性危险，易流动足以可靠地充满空腔，并且它们充分地粘附所有常用的电缆材料，特别包括用硅烷接枝技术(即“Sioplas”或“Monosil”工艺)交联的聚乙烯。

根据本发明的主要方面，提供一种树脂组合物，其包括由至少一种具有6-20个碳原子的链烷醇的(甲基)丙烯酸酯组成的树脂基体，以及以每100重量份树脂基体0．2-5重量份的量存在的二-或三(甲基)丙烯酸酯(即，带有2或3个官能团的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯)交联剂，引发剂和至少一种矿物填料，条件是当该二-或三(甲基)丙烯酸酯交联剂的存在量为每100重量份树脂基体0．7重量份或更多时，存在于树脂组合物中的非反应性溶剂的量是每100重量份树脂基体0．1-10重量份。

优选的组合物是以两部分树脂体系提供，部分A包含基体、交联剂和溶剂(如果存在的话)及部分B包含填料和引发剂。可以采用已知的二分隔包装。

优选的树脂基体是由具有9-14个(优选10-13)碳原子的链烷醇的一种或多种甲基丙烯酸酯衍生的，甲基丙烯酸异癸酯是容易买到和特别优选的，它的粘度在25℃时约为5mPas，闪点超过110℃，最坏情况下具有“低”刺激，低挥发性和气味，低表面张力，低密度和良好的填料停留性。甲基丙烯酸十三烷基酯也是市售的，也有低的刺激程度。甲基丙烯酸月桂基酯和甲基丙烯酸硬脂基酯也可买到，但是比较贵，且在申请人的评价中对性能总平衡不太满意。

树脂基体可以是由具有6-20个碳原子的链烷醇的一种或多种丙烯酸酯衍生的，但是它们比相应的甲基丙烯酸酯较不优选，因为与相应的甲基丙烯酸酯化合物相比，丙烯酸酯具有与其相关的较高的健康和安全方面的危险。

二-或三(甲基)丙烯酸酯可以是任何可溶的和没有重大危险的二-或三(甲基)丙烯酸酯，可采用官能度大于3的(甲基)丙烯酸酯，但需要相当小的含量。刺激性的二-或三(甲基)丙烯酸酯当然是不希望的，但是由于交联剂的比例低，它们不可能绝对地被完全排除。我们优选形成柔性交联的高分子量的二甲基丙烯酸酯，特别是那些由无危险的且有助于其它要求性能的聚乙二醇衍生的。以“PEG200”销售的聚乙二醇类衍生的二甲基丙烯酸酯是特别适合的。对于该二甲基丙烯酸酯，规定的摩尔比对应于每100重量份树脂基体约0．2-5重量份。能够使用的其它二甲基丙烯酸酯包括三甘醇二甲基丙烯酸酯(TIEGDMA)，乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)，二甘醇二甲基丙烯酸酯(DEGDMA)，四甘醇二甲基丙烯酸酯(TTEGDMA)，1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯(BDDMA)，1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯(HDDMA)和1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯(BGDMA)以及聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(其分子量大于由“PEG200”衍生的(例如，由PEG400和PEG600所衍生的))。可使用所有这些的二丙烯酸酯类似物，但在健康方面不太满意。三官能度替换物也可使用，但往往具有相对较高的粘度，使其加工更困难，但是可使用低粘度的三官能(甲基)丙烯酸酯交联剂化合物。