專利名稱：包含具有硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴、硅烷醇縮合催化劑和含硅化合物的聚烯烴組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴、硅烷醇縮合催化劑 和含硅化合物的組合物，涉及一種包含這樣的組合物的商品，特別是電線或者電纜，以及這 樣的組合物用于商品的生產(chǎn)的用途。本發(fā)明還涉及含硅化合物作為聚烯烴組合物的復(fù)合過程中的加工助劑的用途，以 及作為聚烯烴組合物中表面平滑劑的用途。本發(fā)明進(jìn)一步涉及含硅化合物作為聚烯烴組合物的干燥劑、作為包含布朗斯特酸 (Bronsted acid)的聚烯烴組合物中的阻蝕劑，以及作為包含布朗斯特酸的聚合物組合 物中的PH值控制劑的用途。
背景技術(shù)：
已知通過添加劑交聯(lián)聚烯烴，因?yàn)檫@提高了聚烯烴的性質(zhì)，如機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)耐 熱性。交聯(lián)可以通過聚烯烴中包含的硅烷醇基的縮合實(shí)現(xiàn)，其中聚烯烴可以通過硅烷基 的水解獲得?？梢砸牍柰榛衔镒鳛榭山宦?lián)的基團(tuán)，如通過將硅烷化合物接枝至聚烯 烴上，或通過烯烴單體和含有硅烷基的單體的共聚。這樣的技術(shù)從例如US 4，413，066、US 4. 297，310、US 4，351，876、US 4，397，981、US 4，446，283 和 US 4，456，704 中獲知。對(duì)于這樣的聚烯烴的交聯(lián)，必須使用硅烷醇縮合催化劑。常規(guī)的催化劑例如有機(jī) 錫化合物，如二月桂酸二丁基錫(DBTDL)。另外已知交聯(lián)過程有利地在酸性硅烷醇縮合催化 劑的存在下實(shí)現(xiàn)。相對(duì)于常規(guī)的有機(jī)錫催化劑，酸性催化劑使得交聯(lián)快速地在室溫下發(fā)生。 這樣的酸性硅烷醇縮合催化劑在例如W095/17463中公開。這篇文件的內(nèi)容通過引用的方 式附在本文中。為獲得勻質(zhì)的最終產(chǎn)品，聚烯烴組合物成分的良好混合、包括硅烷醇縮合催化劑 在聚合物基體中的良好分散是重要的。此外，還期望加工步驟中的高生產(chǎn)量，如擠出聚合物 的擠出機(jī)的高輸出量。當(dāng)例如通過擠出復(fù)合聚烯烴組合物時(shí)，已知混合和因此的硅烷醇縮合催化劑的分 散可以通過向擠出機(jī)中輸入更高的能量而改善。當(dāng)然，擠出機(jī)的更高的輸出量同樣需要向 擠出機(jī)中輸入更高的能量。但是，由于摩擦使得聚烯烴組合物溫度升高，輸入的能量和因此 擠出機(jī)輸出量被限制，因?yàn)榫巯N組合物通常在大約200°C開始降解。因此將需要一種聚烯 烴組合物，在較低溫度時(shí)允許更高的能量輸入至擠出機(jī)以及因此能夠獲得更高的擠出機(jī)輸 出量，因此避免聚烯烴的降解。此外，為盡量避免聚烯烴的降解和為最大化擠出機(jī)的輸出量，還期望組合物在擠 出機(jī)中停留盡可能地短，即，期望減少在擠出機(jī)中的停留時(shí)間。最后，對(duì)于許多應(yīng)用領(lǐng)域，如在中壓線或高壓線中的半導(dǎo)體層，需要擠出的聚烯烴 組合物的高表面質(zhì)量，包括表面平滑度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種包含具有可水解的硅烷基的聚烯烴和硅烷醇縮合 催化劑的聚烯烴組合物，所述聚烯烴組合物具有改進(jìn)的加工性能，特別是，在擠出時(shí)具有更 低的擠出溫度和更高的生產(chǎn)量，在擠出機(jī)中具有減少的停留時(shí)間，以及在擠出后具有改進(jìn) 的表面質(zhì)量?，F(xiàn)在已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，上述目的可以通過向包含具有可水解的硅烷基的聚烯 烴和硅烷醇縮合催化劑的組合物中添加含硅化合物而實(shí)現(xiàn)。因此在第一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種聚烯烴組合物，包含(i)具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)，(ii)硅烷醇縮合催化劑(B)，和(iii)根據(jù)下式的含硅化合物(C)(R1)JSi (R2)y(R3)Jffl ( I )其中，R1 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是單官能烴基，或者，如 果m = 2，R1是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和至少一個(gè)雜原子；R2 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是包含1-100個(gè)碳原子 的烴氧基；R3 是-R4SiR1pR2q,其中，ρ 是 0-3，q 是 0-3，并且限制p+q = 3，以及R4是-(CH2) Js (CH2)t-,其中r和t獨(dú)立地為1_3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基 團(tuán)并且選自-0-、-O" (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) -OCH3、環(huán)氧基、氨基甲酸酯 基、-S-、-SO-、-SO2-, -NR-, -PR-，其中R是烴或氫，R1和R2如前面限定的那樣；以及χ 是 0-3，y 是 1-4，ζ 是 0 或 1，并且限制 x+y+z = 4 ；以及m=l 或 2。根據(jù)本發(fā)明的組合物具有改進(jìn)的加工性能，因?yàn)樗軌蛟诿黠@降低的溫度下擠出 組合物，并且同時(shí)，具有非常好的分散性和高的輸出量。因此，使用本發(fā)明組合物可以實(shí)現(xiàn) 更長(zhǎng)的生產(chǎn)壽命。此外，在擠出機(jī)中的組合物與擠出時(shí)的熱塑性材料的表現(xiàn)非常相似，S卩，在擠出時(shí) 熔體流動(dòng)速率幾乎沒有下降，并且在擠出機(jī)中的停留時(shí)間明顯減少，因此再一次證明該組 合物的卓越的加工性能。仍然進(jìn)一步地，擠出后的組合物具有非常好的表面質(zhì)量，例如，表面平滑度和低凝 膠含量。特別地，在擠出機(jī)為了例如更換工具已經(jīng)停止一定時(shí)間后，在擠出組合物的新材料 時(shí)也能立即得到高表面質(zhì)量。優(yōu)選地，含硅化合物(C)與本發(fā)明的聚合物組合物具有高的相容性，這意味著甚 至在提高的溫度下處理該組合物幾個(gè)小時(shí)后，大部分含硅化合物(C)也不會(huì)從組合物中揮 發(fā)出來。化合物(C)的相容性可以通過特別是R1基團(tuán)的適當(dāng)?shù)倪x擇而調(diào)整，所述R1基團(tuán)應(yīng) 當(dāng)被選擇為足夠大并且無極性的。
更具體地，優(yōu)選地，含硅化合物(C)與該組合物相容的程度使得若所述含硅化合 物(C)在組合物中存在的起始的量相當(dāng)于每IOOOg組合物中含有0. 060摩爾的可水解基 團(tuán)，則在空氣中60°C下保存74小時(shí)后，它在組合物中仍然存在的量至少相當(dāng)于每IOOOg組 合物中含有0. 035摩爾的可水解基團(tuán)。此外，更優(yōu)選地，在化合物(C)的式(I )中R1(如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同的或不同的)含有1-30個(gè)碳原子， 限制條件是，如果存在多于一個(gè)R1基團(tuán)，R1基團(tuán)的碳原子總數(shù)最多為60，并且進(jìn)一步包含至 少一個(gè)選自氧、氮、硫、磷和它們的組合的雜原子；此外，優(yōu)選地，在化合物(C)的式(I )中R2(如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是含有1-15個(gè)碳原子 的烷氧基、芳氧基、烷芳氧基或芳烷氧基，限制條件是，如果存在多于一個(gè)R2基團(tuán)，在R2基團(tuán) 的烷基部分中的碳原子的總數(shù)最多是40，更優(yōu)選地R2(如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是直鏈或支鏈的C1-Cltl 烷氧基，甚至更優(yōu)選地是C1-C8烷氧基，甚至更優(yōu)選地是C1-C4烷氧基，以及最優(yōu)選地是甲氧 基、乙氧基、丙氧基或1- 丁氧基。此外，優(yōu)選地，化合物(C)的式(I )中R是氫或具有1-100個(gè)碳原子的烴，甚至更優(yōu)選具有1-50個(gè)碳原子的烴，以及最優(yōu) 選具有1-25個(gè)碳原子的烴。R1、R2和R的烷基部分可以是直鏈的或支鏈的。 在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，R1包含至少一個(gè)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (C 0) -NH2、-NH- (CO) -OCH3、環(huán)氧基、氨基甲酸酯基、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-、-PR-的雜原子或雜 原子基團(tuán)，其中R如之前所限定的。優(yōu)選地，化合物(C)的式(I )中，χ = 1。此外，優(yōu)選地在式(I )中，y = 3。甚至進(jìn)一步，優(yōu)選地在式(I )中，ζ = 0。最后，優(yōu)選地在式(I )中，m = 1。優(yōu)選的化合物(C)還是所有那些作為式(I )的任何參數(shù)的任何上述優(yōu)選實(shí)施方 式的結(jié)合的化合物。在更加優(yōu)選的實(shí)施方式中，化合物(C)包括、更優(yōu)選地選自甲基丙烯酰氧基甲基 三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油醚氧基-丙基三甲氧基 硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷、以及N-三甲氧基甲硅烷基甲基-0-氨基甲酸甲酯的組。本發(fā)明的聚烯烴組合物優(yōu)選地包含化合物(C)，化合物(C)的量是全部組合物的 0. 001-3wt%，更優(yōu)選地是全部組合物的0. 01-2. 5wt%。優(yōu)選地，聚烯烴組合物的硅烷縮合催化劑(B)是酸性化合物，甚至優(yōu)選地是布朗 斯特酸，即，是作為質(zhì)子供體起作用的物質(zhì)。這樣的布朗斯特酸可以包括如硫酸和鹽酸的無機(jī)酸，和如檸檬酸、硬脂酸、乙酸、 磺酸以及如十二烷酸的鏈烷酸的有機(jī)酸，或任何上述化合物的前體。優(yōu)選地，布朗斯特酸是磺酸，更優(yōu)選地是有機(jī)磺酸。
甚至更優(yōu)選地，布朗斯特酸是包含10個(gè)或更多碳原子的有機(jī)磺酸，更優(yōu)選包含12 個(gè)或更多碳原子，以及最優(yōu)選包含14個(gè)或更多碳原子，所述磺酸進(jìn)一步包含至少一個(gè)芳 基，所述芳基可以是例如苯基、萘基、菲基或蒽基。在所述有機(jī)磺酸中，可以存在一個(gè)、兩個(gè) 或多個(gè)磺酸基，并且所述的磺酸基可以連接至所述有機(jī)磺酸的非芳基，或優(yōu)選地連接至有 機(jī)磺酸的芳基。更優(yōu)選地，所述的芳香有機(jī)磺酸包含結(jié)構(gòu)元Ar(SO3H)x(II)其中Ar是可以被取代的或未取代的芳基，χ至少是1。有機(jī)芳香磺酸硅烷醇縮合催化劑可以包含根據(jù)式(II )的結(jié)構(gòu)單元一次或幾次， 如兩次或三次。例如，兩個(gè)根據(jù)式(II )的結(jié)構(gòu)單元可以通過如亞烴基的橋連基彼此連接。優(yōu)選地，Ar是可以用至少一個(gè)C4-C3tl烴基、更優(yōu)選C4-C3tl烷基取代的芳基。芳基Ar優(yōu)選地是苯基、萘基或包含三個(gè)稠環(huán)的芳基如菲和蒽。優(yōu)選地，在式(II )中，χ是1、2或3，更優(yōu)選地，χ是1或2。此外，優(yōu)選地用作有機(jī)芳香磺酸硅烷醇縮合催化劑的化合物具有10-200個(gè)碳原 子，更優(yōu)選地14-100個(gè)碳原子。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，Ar是烴基取代的芳基并且整個(gè)化合物含有14-28個(gè)碳 原子，以及甚至進(jìn)一步優(yōu)選地，Ar基是烴基取代的苯或萘環(huán)，其中在苯的情況下烴基含有 8-20個(gè)碳原子，在萘的情況下，烴基含有4-18個(gè)碳原子。進(jìn)一步優(yōu)選地，烴基是含有10-18個(gè)碳原子的烷基取代基，甚至更優(yōu)選地，所述烷 基取代基含有12個(gè)碳原子，并且選自十二烷基和四丙基。考慮商業(yè)可用性，最優(yōu)選地，芳基 是具有含有12個(gè)碳原子的烷基取代基的苯取代的基團(tuán)。目前最優(yōu)選的化合物是十二烷基苯磺酸和四丙基苯磺酸。所述的硅烷醇縮合催化劑還可以是磺酸化合物的前體，包括所有提及的它的優(yōu)選 實(shí)施方式，即，通過水解轉(zhuǎn)變?yōu)檫@樣化合物的化合物。這樣的前體是例如磺酸化合物的酸 酐，或已經(jīng)具有可水解的保護(hù)基團(tuán)的磺酸，可水解的保護(hù)基團(tuán)如乙?；淇梢酝ㄟ^水解去 除。在第二個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，磺酸催化劑選自如在EP1309631和EP1309632中所 描述的那些，即a)選自以下的化合物(i)用1-4個(gè)烷基取代的烷基化萘單磺酸，其中每一個(gè)烷基是含有5-40個(gè)碳的直 鏈烷基或支鏈烷基，每一個(gè)烷基是相同或不同的；以及其中烷基中碳的總數(shù)在20-80個(gè)碳 的范圍內(nèi)；(ii)芳烷基磺酸，其中芳基是苯基或萘基并由1-4個(gè)烷基取代，其中每一個(gè)烷基 是具有5-40個(gè)碳的直鏈烷基或支鏈烷基，每一個(gè)烷基是相同或不同的，以及其中烷基中碳 的總數(shù)在12-80的范圍內(nèi)；(iii)(i)或(ii)的衍生物，選自由它們的酐、酯、乙?；?、環(huán)氧封閉(印oxy blocked)酯和胺鹽組成的組，所述衍生物可水解成相應(yīng)的烷基萘單磺酸或芳烷基磺酸；(iv) (i)或(ii)的金屬鹽，其中金屬離子選自由銅、鋁、錫和鋅組成的組；以及b)選自以下的化合物
(i)選自由結(jié)構(gòu)(III)和結(jié)構(gòu)(IV )組成的組的烷基化芳基二磺酸結(jié)構(gòu)(III) 結(jié)構(gòu)(IV) 其中每一個(gè)R1和R2相同或不同的，并且是具有6-16個(gè)碳的直鏈或支鏈烷基，y 是0-3，ζ是0-3，并限制為y+z為1-4，η是0_3，X是選自由以下基團(tuán)組成的組的二價(jià)基 團(tuán)-C(R3) (R4)-,其中每一個(gè)R3和R4是H或獨(dú)立地為1-4個(gè)碳的直鏈或支鏈烷基，η是 1「C ( = 0)-，其中η是1 ；-S-，其中η是1-3 ；以及-S (O)2-，其中η是1 ；和(ii) (i)的衍生物，選自由它們的酐、酯、環(huán)氧封閉磺酸酯、乙?；锖桶符}組成的 組，所述衍生物可水解成烷基化芳基二磺酸，以及在提及的歐洲專利中描述的那些磺酸的所有優(yōu)選實(shí)施方式。優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明的聚烯烴組合物中，所述的硅烷醇縮合催化劑的量是 0. 0001-6wt%，更優(yōu)選地是0. 001-2wt%，以及最優(yōu)選地是0. 02-0. 5wt%。本發(fā)明的組合物包含含有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)。更優(yōu)選地，所述 可交聯(lián)的聚烯烴包含含有可水解的硅烷基的聚乙烯，甚至更優(yōu)選地，所述可交聯(lián)的聚烯烴 由含有可水解的硅烷基的聚乙烯組成?？梢酝ㄟ^以下方式將可水解的硅烷基引入聚烯烴中共聚例如乙烯單體和含有共 聚單體的硅烷基，或接枝，即通過主要在自由基反應(yīng)中添加硅烷基來對(duì)聚合物進(jìn)行化學(xué)改 性。兩種技術(shù)都是本領(lǐng)域熟知的。優(yōu)選地，含有硅烷基的聚烯烴已經(jīng)通過共聚獲得。在聚烯烴的情況下，優(yōu)選地在聚 乙烯的情況下，優(yōu)選地采用以下式表示的不飽和的硅烷化合物進(jìn)行所述共聚R1SiR2qY3^q( V )其中，R1是乙烯系不飽和烴基、烴氧基或(甲基)丙烯酰氧基烴基，R2是脂肪族飽和烴基，Y(可以是相同或不同的)是可水解的有機(jī)基團(tuán)，以及q 是 0、1 或 2。在所述不飽和硅烷化合物的具體例子中，R1是乙烯基、烯丙基、異丙烯基、丁烯基、環(huán)己基或(甲基)丙烯酰氧基丙基；Y是甲氧基、乙氧基、甲酸基、乙酸基、丙酸基、或烴 氨基或芳氨基；以及如果存在R2，則是甲基、乙基、丙基、癸基或苯基。優(yōu)選的不飽和硅烷化合物由下式表示CH2 = CHSi (OA) 3(VI)其中A是具有1-8個(gè)碳原子、優(yōu)選為1-4個(gè)碳原子的烴基。最優(yōu)選的化合物是乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基二甲氧基乙氧基硅烷、乙烯基三 乙氧基硅烷、甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、Y (甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧 基硅烷和乙烯基三乙酸基硅烷。烯烴、如乙烯和不飽和硅烷化合物的共聚可以在使兩種單體共聚的任何合適的條 件下進(jìn)行。此外，所述的共聚可以在一種或多種能夠與所述兩種單體發(fā)生共聚的其它共聚單 體的存在下進(jìn)行。這樣的共聚單體包括(a)乙烯羧酸酯，如醋酸乙烯酯和三甲基乙酸乙烯 酯，(b) a-烯烴，如丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯和4-甲基-1-戊烯，(c)(甲基)丙烯酸 酯，如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸丁酯，(d)烯系不飽和 羧酸，如(甲基)丙烯酸、順丁烯二酸和反丁烯二酸，(e)(甲基)丙烯酸衍生物，如(甲基) 丙烯腈和(甲基)丙烯酰胺，(f)乙烯醚，如乙烯基甲醚和乙烯基苯基醚，和(g)芳香乙烯 基化合物，如苯乙烯和a “乙基苯乙烯。在這些共聚單體中，優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子的一元羧酸的乙烯酯(如醋酸乙烯酯) 和具有1-4個(gè)碳原子的醇的(甲基)丙烯酸酯(如(甲基)丙烯酸甲酯)。特別優(yōu)選的共聚單體是丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸甲酯。可以在組合物中使用兩種或多種這樣的烯系不飽和化合物。術(shù)語“(甲基)丙烯 酸”意為包含丙烯酸和甲基丙烯酸。共聚物的共聚單體含量可以總計(jì)至共聚物的70wt%， 優(yōu)選地大約0. 5-35wt %，最優(yōu)選地大約l_30wt %。如果使用接枝聚合物，可以例如通過US 3，646，155和US 4，117，195中分別描述 的兩種方法中任何一種制備。含有硅烷基的聚烯烴(A)優(yōu)選地含有0.001_15wt%的硅烷化合物，更優(yōu)選地， 0. 01-5wt%，最優(yōu)選地 0. l-2wt%。根據(jù)本發(fā)明的聚烯烴組合物在被擠出時(shí)表現(xiàn)出接近熱塑性的性能。這尤其意味著 甚至在相對(duì)高的溫度下擠出時(shí)，組合物的熔體流動(dòng)速率沒有明顯地下降。因此，優(yōu)選地，在20-240°C范圍內(nèi)的任何溫度下擠出時(shí)，所述聚烯烴組合物具有 的MFR21 (190°C，21. 6kg)為50g/10min或更大，更優(yōu)選地60g/10min或更大，以及最優(yōu)選地 70g/10min 或更大。此外，優(yōu)選地，當(dāng)在140-240°C范圍內(nèi)的任何溫度下擠出時(shí)，所述組合物的 MFR21 (190°C，21. 6kg)是沒有硅烷醇縮合催化劑時(shí)擠出的相同組合物的MFR21 (190 21.6kg)的90%或更多，更優(yōu)選地是95%或更多。根據(jù)本發(fā)明的聚合物組合物可以進(jìn)一步包含多種添加劑，如可混溶的熱塑性塑 料、抗氧化劑、更進(jìn)一步地穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、填料、著色劑和發(fā)泡劑。當(dāng)使用中性或酸性抗氧化劑(優(yōu)選地是一種化合物或這樣的化合物的混合物) 時(shí)，抗氧化劑必須包含位阻酚基或脂肪族硫基。這樣的化合物在EP 1254923中公開，是對(duì)于含有可水解的硅烷基的與硅烷醇縮合催化劑交聯(lián)的聚烯烴穩(wěn)定性的特別合適的抗氧化 劑，特別是酸性硅烷醇縮合催化劑。其它優(yōu)選的抗氧化劑在W02005003199A1中公開。優(yōu)選地，所述組合物中含有的抗氧化劑的量是0.01_3wt %,更優(yōu)選地是 0. 05-2wt %，最優(yōu)選地是 0. 08-1. 5wt %。通常通過將聚合物與所謂的母料復(fù)合，將硅烷醇縮合催化劑添加至含有硅烷基的 聚烯烴中，其中所述的催化劑以及可選地另外的添加劑以濃縮形式包含在聚合物例如聚烯 烴基體中。所述硅烷醇縮合催化劑(B)和含硅化合物(C)優(yōu)選地通過在擠出或其它熔體制造 過程中進(jìn)行混合添加至含有硅烷基的聚烯烴(A)中。因此，本發(fā)明同樣涉及用于可交聯(lián)的聚烯烴組合物的母料，所述的可交聯(lián)的聚烯 烴組合物包含基體聚合物、在任一上面描述的實(shí)施方式中的硅烷醇縮合催化劑(B)，和在任 一上面描述的實(shí)施方式中的含硅化合物(C)。所述基體聚合物優(yōu)選是聚烯烴，更優(yōu)選是聚乙烯，其可以是乙烯的均聚物或共聚 物，如低密度聚乙烯，或含有l(wèi)_50wt %的丙烯酸酯的聚乙烯-甲基-乙基-丁基-丙烯酸酯 共聚物，以及它們的混合物。如上所述，添加至含有硅烷基的聚烯烴中的化合物以濃縮形式包含在母料中，即， 比在最終的組合物中的量高得多。所述母料優(yōu)選地包含成分(B)的量為0. 3-6wt %，更優(yōu)選地0. 7-3. 5wt %。母料中含有的成分(C)的量?jī)?yōu)選為l_20wt%，更優(yōu)選地2_10wt%。所述母料優(yōu)選地用量為1_10襯％的、更優(yōu)選地為2_8襯％的含有硅烷基的聚合物處理。復(fù)合可以通過任何已知的復(fù)合方法完成，包括用螺桿擠出機(jī)或捏合機(jī)擠出最終產(chǎn)
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m o此外，發(fā)明涉及用于制造商品的方法，所述方法包括在140-280 °C范圍內(nèi)的溫度下 擠出任一上述實(shí)施方式中的聚烯烴組合物。本發(fā)明還涉及一種包含在任一上述實(shí)施方式中的聚烯烴組合物的商品，優(yōu)選地為 電線或電纜。此外，本發(fā)明涉及任一上述實(shí)施方式中的聚烯烴組合物用于制造商品、特別是電 線或電纜的用途。甚至進(jìn)一步，本發(fā)明涉及任一上述實(shí)施方式中含硅化合物(C)作為加工助劑的用 途，其減少了包含具有可水解的硅烷基的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑的組合物在擠出機(jī)中 的停留時(shí)間和/或降低了在擠出所述組合物的過程中的擠出溫度。本發(fā)明還涉及任一上述實(shí)施方式中含硅化合物(C)在組合物中作為表面平滑劑 的用途，所述組合物包含具有可水解的硅烷基的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑。在進(jìn)一方面，本發(fā)明涉及含硅化合物作為用于聚烯烴組合物的干燥劑的用途，所 述聚烯烴組合物包含具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴。聚烯烴組合物通常包含幾種聚合成分，例如具有不同性質(zhì)的聚烯烴樹脂，所述不 同性質(zhì)例如不同的分子量，或不同含量的共聚單體。此外，有機(jī)和/或無機(jī)添加劑如穩(wěn)定劑 通常存在于聚烯烴組合物中。這些聚烯烴樹脂和這些添加劑的性質(zhì)和量取決于聚烯烴組合物被設(shè)計(jì)用于的具體用途。制造聚烯烴組合物的每一種不同的成分可能包含少量的水。在復(fù)合過程中，不同 成分聚集一起，并形成最終的組合物。同樣在各個(gè)成分中存在的水的量添加在復(fù)合步驟中。如果水存在于復(fù)合步驟中，存在于聚烯烴樹脂中的硅烷基可能會(huì)開始水解，因此 樹脂可能開始交聯(lián)。但是，如在擠出機(jī)中的復(fù)合過程中的交聯(lián)當(dāng)然是不期望的，因?yàn)檫@可能 導(dǎo)致混合步驟中的困難，例如所述困難是由組合物的MFR的精確的(punctual)不受控制的 增長(zhǎng)引起的，以及還可能對(duì)復(fù)合的組合物的性質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響。因此期望，在復(fù)合步驟之前和之中，含有可交聯(lián)的基團(tuán)的聚烯烴組合物的成分和 添加劑含有盡可能少的水。因此本發(fā)明的目的是提供在聚烯烴組合物中使用的干燥劑，所述干燥劑使組合物 中存在的水失活?，F(xiàn)在已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)上述目的可以通過使用含硅化合物作為聚烯烴組合物 的干燥劑來完成。因此，在第二個(gè)方面，本發(fā)明提供含硅化合物作為含有可交聯(lián)的硅烷基的聚烯烴 組合物的干燥劑的用途，其中含硅化合物具有根據(jù)下式的結(jié)構(gòu)(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl ( I )其中，R1 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是單官能烴基，或者，如 果m = 2，R1是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和至少一個(gè)雜原子；R2 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是包含1-100個(gè)碳原子 的烴氧基；R3 是-I^SiR1/,，其中p 是 0-3，q 是 0-3，并且限制p+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t_，其中r和t獨(dú)立地為1_3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基 團(tuán)并且選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) _NH2、_NH_ (CO) _0CH3、環(huán)氧基、氨基甲酸酯 基、-S-、-SO-、-S02-、-NR-、-PR-，其中R是烴或氫，R1和R2如在前面限定的那樣；以及x 是 0-3，y 是 1-4, z 是 0 或 1，并且限制 x+y+z = 4 ；以及m=l 或 2。根據(jù)本發(fā)明的用途實(shí)現(xiàn)了在復(fù)合步驟中所述的聚烯烴組合物的改進(jìn)的性能，因?yàn)?它使得所述組合物能夠?qū)崿F(xiàn)所謂“自干”。優(yōu)選地，所述干燥劑用于干燥，即，去除水分。所述干燥劑與所述組合物中存在的 水分反應(yīng)。在向聚烯烴組合物中添加干燥劑后，組合物中不存在可測(cè)量的自由水含量。聚烯烴組合物的復(fù)合優(yōu)選地通過擠出完成。發(fā)現(xiàn)這樣的組合物在擠出機(jī)中的表現(xiàn)與擠出時(shí)的熱塑性材料非常相似，S卩，在擠 出時(shí)熔體流動(dòng)速率幾乎沒有降低。所述的聚烯烴組合物包含具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴，以及優(yōu)選地進(jìn) 一步包含硅烷醇縮合催化劑，其中上述的含硅化合物用作所述聚烯烴組合物的干燥劑。
所述聚烯烴組合物的硅烷醇縮合催化劑優(yōu)選地是布朗斯特酸(B)，即，是作為質(zhì)子 供體的物質(zhì)。對(duì)于本發(fā)明的第二個(gè)方面，可應(yīng)用與關(guān)于本發(fā)明第一個(gè)方面的公開相同的、關(guān)于 具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)、硅烷醇縮合催化劑(B)和含硅化合物(C)的優(yōu) 選實(shí)施方式。在另一方面，本發(fā)明涉及含硅化合物作為包含布朗斯特酸的聚烯烴組合物中的阻 蝕劑的用途。聚烯烴組合物通常包含幾種聚合成分，例如具有不同性質(zhì)的聚烯烴樹脂，所述不 同性質(zhì)例如不同的分子量，或不同含量的可共聚單體。此外，有機(jī)和/或無機(jī)添加劑如穩(wěn)定 劑通常存在于聚烯烴組合物中。這些聚烯烴樹脂和這些添加劑的性質(zhì)和量取決于聚烯烴組 合物被設(shè)計(jì)用于的具體用途。根據(jù)聚烯烴組合物的具體類型和它的應(yīng)用領(lǐng)域，所述的聚烯烴組合物可以包含布 朗斯特酸。這種情況是例如在聚烯烴組合物中包含具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴 和包含布朗斯特酸如磺酸的硅烷醇縮合催化劑。如果組合物中存在布朗斯特酸，特別是強(qiáng)的布朗斯特酸例如磺酸，則得到的組合 物將具有酸性性質(zhì)。所述布朗斯特酸可以在復(fù)合步驟中加入至基礎(chǔ)樹脂。在所述方法的所 有之后的步驟中以及在所述聚烯烴組合物被設(shè)計(jì)用于的應(yīng)用領(lǐng)域中，組合物的酸性成分可 能會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。在復(fù)合步驟中，設(shè)備與聚烯烴組合物和添加劑接觸。對(duì)于后面的加工步驟也是如 此，例如用于電纜生產(chǎn)的擠出步驟。當(dāng)含有布朗斯特酸的聚烯烴組合物被用在例如電力電纜中作為金屬導(dǎo)體的屏蔽 層時(shí)，同樣可能發(fā)生腐蝕。在所有的這些情形中，與聚烯烴組合物接觸的材料可能發(fā)生腐蝕。這是非常不利 的，因?yàn)榭s短了材料的使用壽命。因此本發(fā)明的目的是提供在聚烯烴組合物中使用的阻蝕劑，從而避免與聚烯烴組 合物接觸的材料的腐蝕。阻蝕劑是本領(lǐng)域熟知的。阻蝕劑是當(dāng)以小濃度添加時(shí)，停止或減慢金屬或合金腐 蝕的化學(xué)化合物。所述阻蝕劑的有利效果可以通過形成鈍化層而實(shí)現(xiàn)，所述鈍化層阻止侵 蝕性物質(zhì)接觸金屬，或可選地，抑制氧化還原腐蝕系統(tǒng)的氧化部分或還原部分。由于每一個(gè) 氧化同時(shí)需要發(fā)生還原，對(duì)兩個(gè)反應(yīng)之一的抑制可能是足夠的。進(jìn)一步的選擇是從氧化還 原系統(tǒng)中去除氧化劑。如果排除如氧的氧化劑，腐蝕速率可以通過水減少的速率控制?，F(xiàn)在已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，上面給出的目標(biāo)可以通過使用含硅化合物作為聚烯烴 組合物中的阻蝕劑來實(shí)現(xiàn)。因此，在第三個(gè)方面中，本發(fā)明提供含硅化合物作為含有布朗斯特酸的聚烯烴組 合物中的阻蝕劑的用途，其中含硅化合物具有根據(jù)下式的結(jié)構(gòu)(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl ( I )其中，R1 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是單官能烴基，或者，如 果m = 2，R1是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和至少一個(gè)雜原子；
R2 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是包含1-100個(gè)碳原子
的烴氧基；R3 是-I^SiR1/,，其中p 是 0-3，q 是 0-3，并且限制p+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t_，其中r和t獨(dú)立地為1_3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基 團(tuán)并且選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) _NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧基、氨基甲酸酯 基、-S-、-SO-、-S02-、-NR-、-PR-，其中R是烴或氫，R1和R2如前面限定的那樣；以及x 是 0-3，y 是 1-4, z 是 0 或 1，并且限制 x+y+z = 4 ；以及m=l 或 2。根據(jù)本發(fā)明的用途實(shí)現(xiàn)了使與含有布朗斯特酸的聚烯烴組合物接觸的材料的腐 蝕減輕。聚烯烴組合物的復(fù)合優(yōu)選地通過擠出完成。在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式中，聚烯烴組合物包含具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚 烯烴，其中上述的含硅化合物在聚烯烴組合物中用作阻蝕劑。在組合物中存在的布朗斯特 酸然后可以作為硅烷醇縮合催化劑。對(duì)于本發(fā)明的第三個(gè)方面，可應(yīng)用與關(guān)于本發(fā)明第一個(gè)方面的公開相同的、關(guān)于 具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)、硅烷醇縮合催化劑(B)和含硅化合物(C)的優(yōu) 選實(shí)施方式。在另一方面，本發(fā)明涉及含硅化合物在包含布朗斯特酸的聚合物組合物中作為pH 值控制劑的用途。聚合物組合物通常包含幾種聚合成分，例如具有不同性質(zhì)的聚合物樹脂，所述不 同性質(zhì)如不同的分子量，或不同含量的共聚單體。此外，有機(jī)和/或無機(jī)添加劑如穩(wěn)定劑通 常存在于聚合物組合物中。這些聚合物樹脂和這些添加劑的性質(zhì)和量取決于聚合物組合物 被設(shè)計(jì)用于的具體用途。根據(jù)聚合物組合物的具體類型和它的用途，所述的聚合物組合物可以包含布朗斯 特酸。這種情況是例如在聚烯烴組合物中包含具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴和包 含布朗斯特酸如磺酸的硅烷醇縮合催化劑。如果組合物中存在布朗斯特酸，特別是強(qiáng)的布朗斯特酸例如磺酸，得到的組合物 將具有酸性性質(zhì)。組合物的酸性成分可能對(duì)環(huán)境或組合物的其它成分產(chǎn)生不利影響。因此，其它成分的期望的性質(zhì)可能受到影響，與所述組合物接觸的材料同樣可能 被影響。因此，本發(fā)明的目的是提供用在聚合物組合物中的pH值控制劑，從而避免對(duì)與聚 合物組合物接觸的材料或在聚合物組合物中的材料產(chǎn)生不利影響。在本申請(qǐng)中，術(shù)語“pH值控制劑”表示如果布朗斯特酸或堿添加至聚合物組合物中 時(shí)，能夠避免聚合物組合物的酸度變化的一種化學(xué)物質(zhì)。現(xiàn)在已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)上述給出的目標(biāo)可以通過使用含硅化合物作為聚合物 組合物中的PH值控制劑而實(shí)現(xiàn)。
因此，在第四個(gè)方面，本發(fā)明提供含硅化合物作為包含布朗斯特酸的聚合物組合 物中的PH值控制劑的用途，其中所述含硅化合物具有根據(jù)下式的結(jié)構(gòu)(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I )其中，R1 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是單官能烴基，或者，如 果m = 2，R1是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和至少一個(gè)雜原子；R2 (如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是包含1-100個(gè)碳原子 的烴氧基；R3 是-I^SiR1/,，其中p 是 0-3，q 是 0-3，并且限制p+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1_3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基 團(tuán)并且選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) _NH2、_NH_ (CO) _0CH3、環(huán)氧基、氨基甲酸酯 基、-S-、-SO-、-S02-、-NR-、-PR-，其中R是烴或氫，R1和R2如前面限定的那樣；以及x 是 0-3，y 是 1-4, z 是 0 或 1，并且限制 x+y+z = 4 ；以及m=l 或 2。根據(jù)本發(fā)明的用途實(shí)現(xiàn)了聚合物組合物中酸度的控制，并因此避免對(duì)與所述組合 物接觸的材料或在組合物內(nèi)的材料產(chǎn)生不利影響。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的聚合物組合物是聚烯烴組合物。在本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述聚烯烴組合物包含具有硅烷基的可交聯(lián)的 聚烯烴，其中上述含硅化合物在所述聚烯烴組合物中用作PH值控制劑。在組合物中存在的 布朗斯特酸然后可用作硅烷醇縮合催化劑。對(duì)于本發(fā)明的第四個(gè)方面，可應(yīng)用與關(guān)于本發(fā)明第一個(gè)方面的公開相同的、關(guān)于 具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)、硅烷醇縮合催化劑(B)和含硅化合物(C)的優(yōu) 選實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式以下的實(shí)施例用于進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例1、制得的組合物在每一個(gè)實(shí)施例中，1.5wt%的以下含硅化合物(C)中的一種通過與具有可水解 的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A) —起浸泡而混合，所述可交聯(lián)的聚烯烴具有935kg/m3的密 度，1. 5g/10min的MFR5和2. 的乙烯三甲氧基硅烷含量。在這些制備中使用的浸泡方法將(A)的丸粒放于密封的玻璃燒瓶中，并在50°C的烘箱中加熱1小時(shí)。然后，添加 1.5襯％的化合物(C)。燒瓶再一次地在50°C的烘箱中加熱16小時(shí)。燒瓶在烘箱中有規(guī)律 地震蕩，優(yōu)選地采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)燒瓶。實(shí)施例1 甲基丙烯酰氧基甲基三甲氧基硅烷
實(shí)施例2 3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷實(shí)施例3 3-縮水甘油醚氧基_丙基三甲氧基硅烷實(shí)施例4 3-脲基丙基三甲氧基硅烷實(shí)施例5 :N_三甲氧基甲硅烷基甲基-0-氨基甲酸甲酯對(duì)照實(shí)施例不添加含硅化合物對(duì)于條帶表面測(cè)試，每一種得到的樹脂與5wt%的包含磺酸硅烷醇縮合催化劑的 催化劑母料干拌混合。用于評(píng)估的催化劑母料的組成是EBA(17wt% BA), MFR2 = 491. lwt%Ionol LC6. 4wt%十二烷基苯磺酸1.5wt%Licowax E(CAS_no. 73138-45-1)lwt%干拌混合通過將兩種成分放在一個(gè)新的干凈塑料袋中完成，搖晃塑料袋以獲得良 好的混合，然后將制備的混合物投入條帶擠出機(jī)中。“EBA”表示乙烯丙烯酸丁酯共聚物，“BA”是所述共聚物的丙烯酸丁酯部分。Ionol LC(德固薩(Degussa)公司)表示4_甲基苯酚與二環(huán)戊二烯(CAS_no 68610-51-5)的丁基化反應(yīng)產(chǎn)物。2、測(cè)量方法a)熔體流動(dòng)速率熔體流動(dòng)速率(MFR)根據(jù)IS01133測(cè)量，并以g/lOmin表示。MFR是聚合物流動(dòng) 性以及因此的加工性能的指示。熔體流動(dòng)速率越高，聚合物的粘度越低。MFR在190°C時(shí)測(cè) 定，并且可以在不同的負(fù)荷下測(cè)定，如2. 16kg(MFR2)或21.6kg(MFR21)。b)共聚單體含量共聚單體的含量)采用基于用13C_NMR校準(zhǔn)的傅里葉變換紅外光譜(FTIR) 測(cè)量法以已知的方式測(cè)量。將共聚單體的峰與聚乙烯的峰比較(例如，在3450CHT1處的丙 烯酸丁酯的峰與2020cm—1處的聚乙烯的峰比較，945cm—1處的硅烷的峰與2665cm—1處的聚乙 烯的峰比較)。用13C-NMR進(jìn)行的校準(zhǔn)以常規(guī)方式進(jìn)行，這在文獻(xiàn)中已經(jīng)明確記載。c)條帶表面組合物在Brabender條帶擠出機(jī)中擠出10分鐘，形成條帶的模具的熔體溫度是 210°C。使用4 1壓縮，對(duì)于擠出機(jī)的不同區(qū)域，加熱被調(diào)整至160°C、180°C和210°C。在 供料區(qū)使用水冷。旋轉(zhuǎn)速度是30rpm。擠出最初進(jìn)行30分鐘。視覺檢查生產(chǎn)的條帶，表面質(zhì)量根據(jù)條帶的計(jì)得的凝膠量、渾濁性和不規(guī)則度評(píng) 估。在評(píng)估中，數(shù)字意味著1是良好(條帶沒有凝膠、完美磨光、沒有不規(guī)則的邊緣、外觀 薄并且透明)，3是可接受用于商業(yè)生產(chǎn)(有許多小凝膠，條帶稍微有些模糊但條帶的邊緣 仍然是完美的)，以及大于3是不能被接受用于商業(yè)應(yīng)用的(有相當(dāng)大量的小凝膠和或一些 > 1mm的大凝膠)。
權(quán)利要求
一種聚烯烴組合物，包含(i)具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)，(ii)硅烷醇縮合催化劑(B)，和(iii)根據(jù)下式的含硅化合物(C)(R1)x[Si(R2)y(R3)z]m (Ⅰ)其中，R1是單官能烴基，或者，如果m＝2，R1是雙官能烴基，所述烴基包含1 100個(gè)碳原子和至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1 100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R3是 R4SiR1pR2q，其中，p是0 3，q是0 3，并且限制p+q＝3，以及R4是 (CH2)rYs(CH2)t ，其中r和t獨(dú)立地為1 3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)，所述雙官能雜原子基團(tuán)選自 O 、 O (CO) 、 NH 、 NH2、 NH (CO) NH2、 NH (CO) OCH3、環(huán)氧基、氨基甲酸酯基、 S 、 SO 、 SO2 、 NR 、 PR ，其中R是烴或氫，R1和R2如前面限定的那樣；以及x是0 3，y是1 4，z是0或1，并且限制x+y+z＝4；以及m＝1或2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的聚烯烴組合物，其特征在于，在化合物(C)的式中R1含有1-30個(gè)碳原子，限制條件是，如果存在多于一個(gè)R1基團(tuán)，則R1基團(tuán)的碳原子總 數(shù)最多是60，并且進(jìn)一步包含至少一個(gè)選自氧、氮、硫、磷和它們的組合的雜原子；如果存 在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；以及R2是含有1-15個(gè)碳原子的烷氧基、芳氧基、烷芳氧基或芳烷氧基，限制條件是，如果存 在多于一個(gè)R2基團(tuán)，在R2基團(tuán)的烷基部分中碳原子的總數(shù)最多是40 ；如果存在多于一個(gè)R2 這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的。
3.根據(jù)任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求的聚烯烴組合物，其特征在于，在化合物(C)的式中 R2是直鏈或支鏈的烷氧基。
4.根據(jù)任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求的聚烯烴組合物，其特征在于，在化合物(C)的式中x =1，y = 3，z = 0，以及 m = 1。
5.根據(jù)任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求的聚烯烴組合物，其特征在于，化合物(C)包括甲基丙烯酰氧基甲基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油醚氧基丙 基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷、和/或N-三甲氧基甲硅烷基甲基-0-氨基甲 酸甲酯。
6.根據(jù)任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求的聚烯烴組合物，其特征在于，化合物(B)包括有機(jī)磺 酸，所述有機(jī)磺酸包含結(jié)構(gòu)元Ar(S03H)x( II )其中Ar是可以被取代的或未取代的芳基，x至少是1。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的聚烯烴組合物，其特征在于，在式(II)中，Ar被至少一個(gè)C4-C3Q 烴基取代，并且整個(gè)化合物(B)包含10-200個(gè)碳原子。
8.根據(jù)任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求的聚烯烴組合物，其特征在于，所述具有可水解的硅烷 基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)包括具有可水解的硅烷基的聚乙烯。
9.一種母料，包含(i)基體聚合物，(ii)硅烷醇縮合催化劑(B)，和(iii)根據(jù)下式的含硅化合物(C) (R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I ) 其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3是_作1 ，其中， P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那 樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
10.用于制造商品的方法，包括在140-280°C范圍內(nèi)的溫度下擠出聚烯烴組合物，所述 聚烯烴組合物包含(i)具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)，(ii)硅烷醇縮合催化劑(B)，和(iii)根據(jù)下式的含硅化合物(C) (R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I ) 其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3是_作1 ，其中， P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那 樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
11.包含根據(jù)權(quán)利要求1-8任何一項(xiàng)的聚烯烴組合物的商品。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的商品，其特征在于，所述商品是電線或電纜。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-8任何一項(xiàng)的聚烯烴組合物用于制造商品的用途。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的用途，其特征在于，所述商品是電線層或電纜層。
15.根據(jù)下式的含硅化合物(C)作為在組合物的擠出過程中的加工助劑的用途，所述 組合物包含含有可水解的硅烷基的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑，所述含硅化合物(C)減少 了所述組合物在擠出機(jī)中的停留時(shí)間，(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I )其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3是_作1 ，其中， P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那 樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
16.根據(jù)下式的含硅化合物(C)作為在組合物的擠出過程中的加工助劑的用途，所述 組合物包含含有可水解的硅烷基的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑，所述含硅化合物(C)降低 了擠出溫度，(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I )其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3 是-PSil^R2。，其中P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那 樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
17.根據(jù)下式的含硅化合物(C)作為組合物中的表面平滑劑的用途，所述組合物包含 含有可水解的硅烷基的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑，(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I )其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3是_作1 ，其中， P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那 樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
18.含硅化合物作為聚烯烴組合物中的干燥劑的用途，所述聚烯烴組合物包含具有可 水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴，其中所述含硅化合物具有根據(jù)下式的結(jié)構(gòu)(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I )其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3是_作1 ，其中， P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那 樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
19.含硅化合物作為聚烯烴組合物中的阻蝕劑的用途，所述聚烯烴組合物包含布朗斯 特酸，其中所述含硅化合物具有根據(jù)下式的結(jié)構(gòu)(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I )其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3是_作1 ，其中， P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那 樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
20.含硅化合物作為聚合物組合物中pH值控制劑的用途，所述聚合物組合物包含布朗 斯特酸，其中所述含硅化合物具有根據(jù)下式的結(jié)構(gòu)(R1)x[Si(R2)y(R3)Jffl( I )其中，R1是單官能烴基，或者，如果m = 2，#是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和 至少一個(gè)雜原子；如果存在多于一個(gè)R1這樣的基團(tuán)，則它們可以是相同或不同的；R2是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；如果存在多于一個(gè)R2這樣的基團(tuán)，則它們可以是 相同或不同的；R3 是-RSil^R2,，其中 P 是 0-3， q 是 0-3，并且限制P+q = 3，以及R4是_(CH2) Js(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)， 所述雙官能雜原子基團(tuán)選自-0-、-0- (CO) -、-NH-、-NH2、-NH- (CO) -NH2、-NH- (CO) _0CH3、環(huán)氧 基、氨基甲酸酯基、-3-、-30-、-502-、-殿-、寸1 -，其中1 是烴或氫，R1和R2如前面限定的那樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z = 4 ； 以及m= 1或2。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合物，包含(i)具有可水解的硅烷基的可交聯(lián)的聚烯烴(A)，(ii)硅烷醇縮合催化劑(B)，和(iii)根據(jù)式(R1)x[Si(R2)y(R3)z]m(I)的含硅化合物(C)，其中，R1(如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是單官能烴基，或者，如果m＝2，R1是雙官能烴基，所述烴基包含1-100個(gè)碳原子和至少一個(gè)雜原子；R2(如果存在多于一個(gè)這樣的基團(tuán)，可以是相同或不同的)是包含1-100個(gè)碳原子的烴氧基；R3是-R4SiR1pR2q，其中p是0-3，q是0-3，并且限制p+q＝3，以及R4是-(CH2)rYs(CH2)t-，其中r和t獨(dú)立地為1-3，s是0或1，Y是雙官能雜原子基團(tuán)并且選自-O-、-O-(CO)-、-NH-、-NH2、-NH-(CO)-NH2、-NH-(CO)-OCH3、環(huán)氧基、氨基甲酸酯基、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-、-PR-，其中R是烴或氫，R1和R2如前面限定的那樣；以及x是0-3，y是1-4，z是0或1，并且限制x+y+z＝4；以及m＝1或2；本發(fā)明還涉及一種包含這樣化合物的商品，特別是電線或電纜，以及涉及這樣的化合物用于制備商品的用途。本發(fā)明進(jìn)一步涉及根據(jù)上面給出的式(Ⅰ)的含硅化合物(C)作為聚烯烴組合物的復(fù)合過程中的加工助劑和聚烯烴組合物中的表面平滑劑的用途。最后，本發(fā)明涉及根據(jù)上面給出的式(Ⅰ)的含硅化合物(C)作為聚烯烴組合物中的干燥劑，作為包含布朗斯特酸的聚烯烴組合物中的阻蝕劑和作為包含布朗斯特酸的聚合物組合物中的pH值控制劑的用途。
文檔編號(hào)C08K5/00GK101932643SQ200880126042
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月3日
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