[发明专利]耗散因子和添加剂接受性平衡的组合物

说明书

一种组合物包含a)基于乙烯的共聚物，所述基于乙烯的共聚物包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种结构I共聚单体的单元，其中R为C₁‑C₂烃基，并且R'为C₁‑C₄烃基；b)至少一种抗氧化剂；c)按所述组合物的总重量计，大于0wt％至小于3wt％的有机过氧化物；d)任选地，至少一种助剂；和e)任选地，至少一种抗树剂，其中所述基于乙烯的共聚物的熔融温度(Tm)(℃)和以摩尔/100克基于乙烯的共聚物(mol/100g)为单位的共聚单体含量(共聚单体)满足关系Tm‑73.022(共聚单体)+109.3。

背景技术

用于中压(MV)、高压(HV)和超高压(EHV)电缆(例如电力电缆)的交联聚乙烯(XLPE)绝缘材料必须满足一套复杂和苛刻的技术要求。为了满足这类要求，必须用多种添加剂配制聚乙烯(PE)基础树脂。大多数添加剂比PE更具极性，并且因此在PE中具有有限的溶解度，即PE具有低的添加剂接受性。结果，添加剂可在储存期间从绝缘化合物中渗出或流出。这种渗出或流出导致各种制造和材料处理的挑战，如粒料粘性、粒料输送困难、挤出机螺杆滑动、结晶污染物、随时间累积以及过程设备上添加剂的随机沉降等。

使用含有极性共聚单体的PE可有助于增加这类添加剂的溶解度，但即使是低水平的极性共聚单体的存在也增加材料的耗散因子。由于耗散因子代表电损耗，因此不期望增加耗散因子。电缆制造商和公用事业公司期望绝缘材料具有尽可能低的耗散因子(例如，低电损耗)。

需要用于MV、HV和EHV电缆的PE组合物，其具有改善的添加剂接受性(即改善的接受添加剂和特别是极性添加剂并且保持添加剂不渗出或流出的能力)和低耗散因子平衡。

发明内容

本公开提供组合物，其包含a)基于乙烯的共聚物，其包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种结构I共聚单体的单元，

其中R为C₁-C₂烃基，并且R'为C₁-C₄烃基；b)至少一种抗氧化剂，c)按组合物的总重量计，大于0wt％至小于3wt％的有机过氧化物；d)任选地，至少一种助剂；和e)任选地，至少一种抗树剂，其中基于乙烯的共聚物的熔融温度(Tm)(℃)和以摩尔/100克基于乙烯的共聚物(mol/100g)为单位的共聚单体含量(共聚单体)满足关系Tm-73.022(共聚单体)+109.3。

本公开另外提供电缆，其包含导体和覆盖导体的至少一部分的绝缘层，绝缘层包含a)基于乙烯的共聚物，其包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种结构I共聚单体的单元，

其中R为C₁-C₂烃基，并且R'为C₁-C₄烃基；b)至少一种抗氧化剂；c)按组合物的总重量计，大于0wt％至小于3wt％的有机过氧化物；d)任选地，至少一种助剂；和e)任选地，至少一种抗树剂，其中基于乙烯的共聚物的熔融温度(Tm)(℃)和以摩尔/100克基于乙烯的共聚物(mol/100g)为单位的共聚单体含量(共聚单体)满足关系Tm-73.022(共聚单体)+109.3。

附图说明

图1的图示出不同共聚单体类型和聚合方法的熔融温度与共聚单体含量之间的相关性。

图2的图示出对于表2的比较样品和本发明实例，耗散因子随共聚单体含量的变化。

图3的图示出对于表3的比较样品和本发明实例，耗散因子随共聚单体含量的变化。

图4的图示出对于表4的比较样品和本发明实例，耗散因子随共聚单体含量的变化。

具体实施方式

定义