用于電氣裝置的聚合物組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及聚合物組合物優(yōu)選地在電氣裝置中的用途，并且涉及一種由包含該聚合物組合物的至少一個(gè)層所圍繞的電纜。
【專利說明】用于電氣裝置的聚合物組合物
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種聚合物組合物，其用于制備電氣或通訊裝置，優(yōu)選地用于制備電纜，優(yōu)選地電力電纜，更優(yōu)選地直流(DC)電力電纜的層，涉及一種電纜，優(yōu)選電力電纜，更優(yōu)選直流(DC)電力電纜，其包含該聚合物組合物并且任選地是可交聯(lián)的和隨后交聯(lián)的，還涉及該電纜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚烯烴被廣泛用于要求苛刻的聚合物應(yīng)用中，其中該聚合物必須滿足高的力學(xué)和/或電氣要求。例如，在電力電纜應(yīng)用中，特別是在中壓(MV)和尤其在高壓(HV)和超高壓(EHV)電纜應(yīng)用中，該聚合物組合物的電氣性能具有顯著的重要性。此外，具有重要性的電性能在不同的電纜應(yīng)用中可能不同，正如交流(AC)和直流(DC)電纜應(yīng)用之間的情況。
[0003]典型的電力電纜包含至少由以這樣的順序地內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層圍繞的導(dǎo)線。電纜一般通過在導(dǎo)線上擠出該層而制備。電力電纜被定義為傳輸在任意電壓等級(jí)下工作的能量的電纜。施加于電力電纜的電壓可以是交流的(AC)、直流的(DC)或瞬變的(脈沖)。另外，電力電纜通常根據(jù)它們工作電壓的等級(jí)來表示，例如低壓(LV)、中壓(MV)、高壓(HV)和或超高壓(EHV)電力電纜，該術(shù)語是眾所周知的。EHV電力電纜在甚至比通常用于HV電力電纜應(yīng)用更高的電壓下工作。LV電力電纜和在一些實(shí)施方案中中壓(MV)電力電纜通常包括用絕緣層包覆的電導(dǎo)線。典型的MV和HV電力電纜包括至少由內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層以這樣的順序圍繞的導(dǎo)線。
[0004]電導(dǎo)率
[0005]在DC電力電纜中，DC電導(dǎo)率是對(duì)用于高壓直流(HV DC)電纜的絕緣材料而言重要的材料性能。首先，該性能的強(qiáng)的溫度和電場(chǎng)依賴性將影響電場(chǎng)。第二個(gè)問題是這樣的事實(shí)，即在該絕緣材料內(nèi)將通過在內(nèi)半導(dǎo)電層和外半導(dǎo)電層之間流動(dòng)的漏電電流產(chǎn)生熱量。此漏電流取決于該絕緣材料的電場(chǎng)和電導(dǎo)率。絕緣材料的高電導(dǎo)率甚至可以導(dǎo)致在高應(yīng)力/高溫條件下的熱失控(thermal runaway)。因此該電導(dǎo)率必須足夠低以避免熱失控。
[0006]因此，在HV DC電纜中，該絕緣材料被漏電流加熱。對(duì)于特定的電纜設(shè)計(jì)而言，該加熱是與絕緣電導(dǎo)率X (電場(chǎng))2成正比的。因而，如果升高電壓，則將產(chǎn)生多得多的熱量。
[0007]JP2018811A公開了一種用于DC電纜的絕緣層，其包含2_20wt%的高密度聚乙烯與低密度聚乙烯的共混物。所聲明的是，該共混物提供了改進(jìn)的DC擊穿和脈沖性能。該共混物與2-3wt%的交聯(lián)劑混合。該電纜的類型和層結(jié)構(gòu)未被詳細(xì)說明。
[0008]W00137289公開了特定的用于在LV、MV和HV AC電纜以及在電信電纜中的電纜層材料的熱塑性丙烯均聚物或共聚物。該材料對(duì)DC應(yīng)用的適用性未被討論。
[0009]對(duì)升高電力電纜和特別是直流(DC)電力電纜的電壓有高的要求，因此對(duì)發(fā)現(xiàn)可替代的具有降低的電導(dǎo)率的聚合物組合物有持續(xù)的需求。這樣的聚合物組合物應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地還具有要求苛刻的電力電纜實(shí)施方案所需要的良好的力學(xué)性能。
[0010]本發(fā)明及其進(jìn)一 步的目的和益處如下詳細(xì)地進(jìn)行描述和限定。[0011]附圖
[0012]圖1為兩個(gè)薄片和介于兩者之間的夾層的示意性部分剖視圖，以一般地說明作為離子交換劑添加劑(b)的優(yōu)選的陰離子交換劑添加劑的層狀結(jié)構(gòu)。該穩(wěn)定的薄片層被示為連續(xù)的層，該圓形種類圖示了夾層的可交換的陰離子。
[0013]圖2示出在DC電導(dǎo)率法(如在“測(cè)定方法”下所述的)中使用的測(cè)量設(shè)置的示意圖。編號(hào)部分“1-6”的說明:“1”與高壓的連接；“2”測(cè)量電極；“3”靜電計(jì)/皮安計(jì)；“4”黃銅電極；“5”測(cè)試樣品；“6”硅橡膠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定的，本發(fā)明提供了聚合物組合物用于制備包含所述聚合物組合物的電氣或通訊裝置的用途，優(yōu)選地用于制備電氣或通訊裝置的絕緣材料的用途，該聚合物組合物包含:
[0015](a)聚合物，和
[0016](b)離子交換劑添加劑。這樣的裝置例如為電纜、連接件(包括在電纜應(yīng)用中的終端連接件)、電容器膜等。
[0017]出乎意料地，包含(a)聚合物連同(b)離子交換劑添加劑的聚合物組合物具有有利的電氣性能。也就是說，本發(fā)明的聚合物組合物具有令人驚訝地降低的，即低的DC電導(dǎo)率。如本文互換所使用的“降低的”或“低的”DC電導(dǎo)率是指由DC電導(dǎo)率測(cè)量(如以下在“測(cè)定方法”下所定義的)所獲得的值是低的，即降低的。在不束縛于任何理論的情況下，所相信的是，離子交換劑添加劑(b)捕獲了劣化(升高)DC電導(dǎo)率的可存在于聚合物(a)中的離子種類，例如陰離子種類，如氯。
[0018]因此，該聚合物組合物對(duì)于電氣和通訊應(yīng)用，優(yōu)選對(duì)于電線和電纜應(yīng)用，特別是對(duì)于電力電纜的層，是非常期望的。另外，低的DC電導(dǎo)率有利于最小化在電纜的層中，例如在電力電纜的絕緣層中，特別是在DC電力電纜中所不期望的熱量的形成。另外并且出乎意料地，該聚合物組合物在未用交聯(lián)劑例如過氧化物交聯(lián)的情況下具有低的電導(dǎo)率。進(jìn)一步出乎意料地，該未交聯(lián)的聚合物組合物仍然可以滿足例如對(duì)于電力電纜，優(yōu)選地DC電力電纜的層，優(yōu)選地絕緣層而言所期望的力學(xué)性能。
[0019]因此，優(yōu)選的用途是用于制備選自以下的電纜:
[0020](i)電纜(A)，其包括由至少一個(gè)層所圍繞的導(dǎo)線，該層包含所述聚合物組合物，優(yōu)選地由所述聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含:
[0021](a)聚合物，和
[0022](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定；
[0023]或
[0024](ii)電纜(B)，其包括由內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層所圍繞的導(dǎo)線，其中至少該絕緣層包含該聚合物組合物，優(yōu)選地由該聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0025](a) 聚合物，和
[0026](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0027]本發(fā)明的聚合物組合物在本文以下也簡(jiǎn)短地稱為“聚合物組合物”。如上所限定的其聚合物組分在本文中也分別簡(jiǎn)短地稱為“聚合物(a) ”，或作為優(yōu)選的“聚合物(a) ”的“聚烯烴(a)”，和“離子交換劑添加劑(b)”。
[0028]聚合物(a)優(yōu)選地為聚烯烴(在本文中也稱為聚烯烴(a))，更優(yōu)選為在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的聚烯烴或用高壓工藝(HP)通過聚合所制備的聚乙烯(在本文中也稱為低密度聚乙烯，LDPE)。
[0029]“在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的聚烯烴”也通常被稱為“低壓聚烯烴”，以使其清楚地區(qū)分于LDPE。兩種表達(dá)在聚烯烴領(lǐng)域都是眾所周知的。此外，“低密度聚乙烯”，LDPE，因此是用高壓工藝(HP)所制備的聚乙烯。通常乙烯和任選的另外的共聚單體(或多種共聚單體)在該高壓工藝中的聚合是在引發(fā)劑(或多種引發(fā)劑)的存在下進(jìn)行的。LDPE聚合物的意思是眾所周知的并且記載在文獻(xiàn)中。雖然術(shù)語LDPE是對(duì)低密度聚乙烯的簡(jiǎn)稱，但是該術(shù)語被理解為并非用于限制密度范圍，而是用于覆蓋具有低密度、中密度和更高密度的LDPE類的HP聚乙烯。與在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的PE相比，術(shù)語LDPE僅描述并區(qū)分了具有典型的特征例如不同的支化結(jié)構(gòu)(branching architecture)的HP聚乙烯的性質(zhì)。
[0030]例如，在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚烯烴通常包含催化劑殘留物，例如陰離子種類，一般為鹵素，通常為氯。因此，酸清除劑已被加入所制備的聚烯烴，以保護(hù)例如加工設(shè)備免受由不期望的殘留物所引起的腐蝕，該殘留物例如為由氯基殘留物形成的鹽酸。已發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù)中慣常使用的酸清除劑增加聚合物的DC電導(dǎo)率，這對(duì)電力電纜層材料是高度不期望的，并且限制了由烯烴聚合催化劑制備的聚烯烴在MV和特別是HV等級(jí)下，更特別是在HV和EHV直流(DC)電纜應(yīng)用中工作的電力電纜中的用途。本發(fā)明的聚合物組合物的離子交換劑添加劑(b)有效地捕獲了該不期望的離子催化劑殘留物，并且顯著地降低了由烯烴聚合催化劑制備的聚烯烴的DC電導(dǎo)率。因此，可以避免使用常規(guī)的、對(duì)DC電導(dǎo)率具有不期望的影響的酸清 除劑。本發(fā)明因此還對(duì)于已由烯烴催化劑制備的聚烯烴，以及特別是對(duì)于其在電纜應(yīng)用中的用途而言非常有利。
[0031]因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，聚合物(a)更優(yōu)選為在烯烴聚合催化劑的存在下所制備(聚合)的聚乙烯；或者為在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的C3-20 α -烯烴的均聚物或共聚物，還優(yōu)選為聚丙烯的均聚物或共聚物或者丁烷的均聚物或共聚物。最優(yōu)選的聚烯烴(a)為在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的聚乙烯或者在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的聚丙烯，以及甚至更優(yōu)選為在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的聚乙烯。
[0032]優(yōu)選的聚烯烴(a)和進(jìn)一步的性能及其優(yōu)選實(shí)施方案隨后在下面進(jìn)一步描述。
[0033]關(guān)于該聚合物組合物的離子交換劑添加劑(b):
[0034]本發(fā)明的聚合物組合物的離子交換劑添加劑(b)可以以其本身，即凈的加入到聚合物組合物，或作為如由添加劑生產(chǎn)商供應(yīng)的添加劑組合物加入到該聚合物組合物，該添加劑組合物可包含例如載體材料，例如載體聚合物，和任選地另外的添加劑。此外,該離子交換劑添加劑(b)或其添加劑組合物可以以其本身，如由添加劑生產(chǎn)商所供應(yīng)的那樣加入該聚合物組合物，或者在另外的載體材料中，例如在聚合物載體中，例如在所謂的色母粒(MB)中加入該聚合物組合物。如以下和權(quán)利要求所給出的離子交換劑添加劑(b)的量為基于該聚合物組合物的總重量(量)(100wt%)的所述離子交換劑添加劑(b)本身(即凈的)的重量(量X
[0035]本發(fā)明的聚合物組合物的離子交換劑添加劑(b)優(yōu)選為無機(jī)離子交換劑添加劑，更優(yōu)選為無機(jī)陰離子交換劑添加劑。此外優(yōu)選地，該離子交換劑添加劑(b)可通過鹵素(SP捕獲鹵素)，優(yōu)選至少氯基種類來交換陰離子。進(jìn)一步優(yōu)選地，離子交換劑添加劑(b)具有層狀結(jié)構(gòu)。
[0036]離子交換劑添加劑(b)的優(yōu)選實(shí)施方案為層狀陰離子交換劑，優(yōu)選包含陰離子夾層的層狀陰離子交換劑。優(yōu)選的層狀陰離子交換劑添加劑(b)包含層狀的形成穩(wěn)定的主晶格的層，并且可交換的陰離子夾層介于所述薄片之間。陰離子夾層在本文中是指該夾層包含微弱地結(jié)合到該薄片層并且可與存在于該聚合物組合物的聚合物(a)中的陰離子種類進(jìn)行交換的陰離子。圖1 一般地說明了作為優(yōu)選的離子交換劑添加劑(b)的陰離子交換劑添加劑的層狀結(jié)構(gòu)(示出兩個(gè)薄片和介于兩者之間的夾層的示意性的部分剖視圖)。在該優(yōu)選實(shí)施方案中，層狀陰離子交換劑(b)的夾層優(yōu)選地包含可與存在于該聚合物組合物中，例如存在于聚合物(a)中的陰離子種類進(jìn)行交換的CO/—陰離子。此外，在該優(yōu)選實(shí)施方案中，穩(wěn)定的薄片優(yōu)選地包含例如選自鎂、鋁、鐵、鉻、銅、鎳或錳陽離子中任一種，或其任意混合物的陽離子種類，更優(yōu)選地至少選自基于鎂(Mg2+)陽離子的種類，和更優(yōu)選地選自鎂(Mg2+)和鋁(Al3+)基陽離子種類。
[0037]在該優(yōu)選實(shí)施方案中，最優(yōu)選的離子交換劑添加劑(a)為水滑石型的層狀陰離子交換劑添加劑，優(yōu)選為包含陰離子夾層的合成水滑石型的層狀陰離子交換劑添加劑，該陰離子夾層包含可交換的C032_陰離子，甚至更優(yōu)選為具有以下通式的合成水滑石型的層狀陰離子交換劑添加劑=MgxRy(3+) (OH)z(CO3)k*nH20，其中R(3+)為鋁、鉻或鐵，優(yōu)選為鋁。在所述通式中，優(yōu)選地，X為4-6 ;y為2 ;z為6-18 ；k為I以及η為3_4。顯而易見地是,該比例可以根據(jù)例如結(jié)晶水的量等變化。作為非限制性實(shí)例，可僅提及通式Mg6R2(3+) (OH) 16C03*4H20，其中R(3+)為鋁、鉻或鐵，優(yōu)選為鋁。
[0038]另外，在該優(yōu)選實(shí)施方案中，離子交換劑添加劑(b)，優(yōu)選地如以上、以下或在權(quán)利要求中詳細(xì)說明的水滑石，可進(jìn)行改性，例如在本領(lǐng)域中眾所周知的那樣進(jìn)行表面處理。
[0039]適于本發(fā)明的離子交換劑添加劑(b)例如為市售的。在優(yōu)選的離子交換劑添加劑(b)中，可提及市售的合成水滑石(IUPAC名:十六氫氧化二招六鎂碳酸鹽(dialuminiumhexamagnesium carbonate hexadecahydroxide), CAS n0.11097-59-9),例如由 KisumaChemicals供應(yīng)的商品名為DHT-4V的合成水滑石。
[0040]聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)在本發(fā)明的聚合物組合物中的量通常為存在于該聚合物組合物的聚合物組分的總重量的至少50wt%,優(yōu)選地至少60wt%,更優(yōu)選地至少70wt%,更優(yōu)選地至少75wt%,更優(yōu)選地80_100wt%和更優(yōu)選地85_100wt%。優(yōu)選的聚合物組合物由作為唯一的聚合物組分的聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)組成。該表述是指該聚合物組合物不包含另外的聚合物組分，而包含聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)作為唯一的聚合物組分。然而，在本文中要理解的是，除了聚合物(a)和離子交換劑添加劑(b)，該聚合物組合物可包含另外的組分，例如作為離子交換劑添加劑(b)任選地加入具有載體聚合物的混合物(即加入所謂的色母粒)的另外的添加劑。
[0041]如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定的離子交換劑添加劑(b)，優(yōu)選地水滑石的量自然地取決于所期望的終端應(yīng)用(例如所期望的電導(dǎo)率等級(jí))并且可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員調(diào)節(jié)。優(yōu)選地，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，該聚合物組合物包含離子交換劑添加劑(b)，優(yōu)選地水滑石本身(即凈的)，其量為基于該聚合物組合物總重量的小于 lwt%,優(yōu)選地小于 0.8wt%,優(yōu)選地 0.000001-0.7wt%,優(yōu)選地 0.000005-0.6wt%,更優(yōu)選地 0.000005-0.5wt%,更優(yōu)選地 0.00001-0.lwt%,更優(yōu)選地 0.00001-0.08wt%,更優(yōu)選地 0.00005-0.07wt%,更優(yōu)選地 0.0001-0.065wt%,更優(yōu)選地 0.0001-0.06wt%,更優(yōu)選地 0.0003-0.055wt%,更優(yōu)選地 0.0005-0.05wt%,更優(yōu)選地 0.001-0.05wt%,更優(yōu)選地 0.0015-0.05wt%,更優(yōu)選地 0.0020-0.05wt%,更優(yōu)選地 0.0030-0.05wt%,更優(yōu)選地 0.0035-0.05wt%,更優(yōu)選地 0.0040-0.05wt%,更優(yōu)選地 0.0045-0.05wt%,更優(yōu)選地0.005-0.05wt%o
[0042]優(yōu)選地，當(dāng)按照如“測(cè)定方法”下所描述的DC電導(dǎo)率方法測(cè)量時(shí)，該聚合物組合物的電導(dǎo)率優(yōu)選地為50fS/m或更少，更優(yōu)選地〈0.01 (更低的值不能通過DC電導(dǎo)率測(cè)量來檢出)-40fS/m,更優(yōu)選地〈0.01-30fS/m,更優(yōu)選地〈0.01-20fS/m,更優(yōu)選地〈0.01-1OfS/m,更優(yōu)選地〈0.01-8.00fS/m,更優(yōu)選地〈0.01-6.00fS/m,更優(yōu)選地〈0.01-5.00fS/m,優(yōu)選地<0.01-4.00fS/m,更優(yōu)選地<0.01-3.5fS/m,更優(yōu)選地<0.01-3.0fS/m,甚至更優(yōu)選地〈0.01-2.5fS/m,甚至更優(yōu)選地〈0.01-2.0fS/m,甚至更優(yōu)選地〈0.01-1.0fS/m,甚至更優(yōu)選地 <0.01-0.5fS/m。 [0043]該聚合物組合物可以為交聯(lián)的或未交聯(lián)的，優(yōu)選為未交聯(lián)的。
[0044]因此，在其中該聚合物組合物不包含交聯(lián)劑的實(shí)施方案中，如“測(cè)定方法”下所描述的DC電導(dǎo)率是由所述未交聯(lián)(即不包含交聯(lián)劑并且未用交聯(lián)劑進(jìn)行過交聯(lián))的聚合物組合物的樣品測(cè)量的。在其中該聚合物組合物為可交聯(lián)的并且包含交聯(lián)劑的實(shí)施方案中，則該電導(dǎo)率是由交聯(lián)的聚合物組合物的樣品測(cè)量的(即，該聚合物組合物的樣品首先在樣品制備過程中用起初存在于聚合物組合物中的交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)，并且然后由所獲得的交聯(lián)的樣品測(cè)量電導(dǎo)率)。由未交聯(lián)或交聯(lián)的聚合物組合物樣品的電導(dǎo)率的測(cè)量描述于“測(cè)定方法”下。交聯(lián)劑(如果存在)的量可以變化，優(yōu)選在以下給出的范圍內(nèi)。
[0045]在本文中“交聯(lián)的”是指，至少聚合物(a)在交聯(lián)劑的存在下被交聯(lián)，該交聯(lián)劑為了交聯(lián)的目的而被添加到該聚合物組合物。如以上、以下或在權(quán)利要求中所使用的“沒有交聯(lián)的(Without crosslinking)”、“非交聯(lián)的(not crosslinked)” 或“未交聯(lián)的(non-crosslinked)”在本文中是指，沒有交聯(lián)劑為了交聯(lián)該組合物(也稱為熱塑性塑料)的目的而被添加到該聚合物組合物。類似地，“不包含交聯(lián)劑”在本文中是指該聚合物組合物不包含任何可能添加以交聯(lián)該組合物的交聯(lián)劑。
[0046]“可交聯(lián)的”是指該聚合物組合物可在其終端應(yīng)用中的用途之前用交聯(lián)劑(或多種交聯(lián)劑)進(jìn)行交聯(lián)?？山宦?lián)的聚合物組合物進(jìn)一步包含交聯(lián)劑。此外，如果是交聯(lián)的，則該聚合物組合物或分別地聚合物(a)最優(yōu)選地使用自由基生成劑通過自由基反應(yīng)交聯(lián)。該交聯(lián)的聚合物組合物具有典型的網(wǎng)絡(luò)，尤其是如本領(lǐng)域中眾所周知的聚合物間的交聯(lián)(橋聯(lián))。如對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的，交聯(lián)的聚合物組合物可以具有和在本文中定義為具有在交聯(lián)之前或之后存在于該聚合物組合物或聚合物(a)中的特征，如所說明的或從上下文中顯而易見的。例如，除非另有說明，在交聯(lián)之前限定了交聯(lián)劑在該聚合物組合物中的量或者聚合物(a)的組成性質(zhì)，例如MFR，或密度。
[0047]“交聯(lián)的”是指該交聯(lián)步驟向交聯(lián)的聚合物組合物(由方法限定的產(chǎn)品)提供了使其進(jìn)一步區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的另外的技術(shù)特征。
[0048]因此，如果是交聯(lián)的，則聚合物(a)最優(yōu)選為聚烯烴(a)，該聚烯烴(a)為如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定的LDPE聚合物。另外，如果是交聯(lián)的，則該聚合物組合物包含交聯(lián)劑，該交聯(lián)劑還優(yōu)選地為過氧化物，該過氧化物的量為0-110毫摩爾-0-0-/kg聚合物組合物，優(yōu)選0-90毫摩爾-0-0-/kg聚合物組合物(相當(dāng)于基于該聚合物組合物的0-2.4wt%的過氧化二枯基)，優(yōu)選0-75毫摩爾-0-0-/kg聚合物組合物。
[0049]當(dāng)交聯(lián)之前由該聚合物組合物測(cè)量時(shí)，單位“毫摩爾_0-0-/kg聚合物組合物”在本文中是指每公斤聚合物組合物中過氧化物官能團(tuán)的含量(毫摩爾)。例如，35毫摩爾-0-0-/kg聚合物組合物相當(dāng)于基于該聚合物組合物的總量(100wt%)的0.95wt%的眾所周知的過氧化二枯基。
[0050]這種聚合物組合物，如果任選地是交聯(lián)的，則可包含一種類型的過氧化物或兩種或更多種不同類型的過氧化物，在該情況下-0-0-/kg聚合物組合物的量(以毫摩爾計(jì))，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定的，為每一種過氧化物類型的-0-0-/kg聚合物組合物的量的總和。作為適合的有機(jī)過氧化物的非限制性實(shí)施例，可以提及二-叔戊基過氧化物、2，5- 二(過氧化叔丁基)~2, 5_ 二甲基_3_己塊、2，5- 二 (過氧化叔丁基)~2, 5- 二甲基己烷、叔丁基枯基過氧化物、二 (叔丁基)過氧化物、過氧化二枯基、丁基_4，4-雙(過氧化叔丁基)_戊酸酯、1，1-雙(過氧化叔丁基)_3，3，5-三甲基環(huán)己烷、過氧化叔丁基苯甲酸酯、過氧化二苯甲酰、二 (過氧化叔丁基異丙基)苯、2，5- 二甲基-2，5- 二 (過氧化苯甲?；?己烷、1，1-二 (過氧化叔丁基)環(huán)己烷、1，1-二 (過氧化叔戊基)環(huán)己烷、或其任意混合物。優(yōu)選地，該過氧化物選自2，5- 二 (過氧化叔丁基)-2，5- 二甲基己烷、二 (過氧化叔丁基異丙基)苯、過氧化二枯基、叔丁基枯基過氧化物、二 (叔丁基)過氧化物或其混合物。最優(yōu)選地，該過氧化物為過氧化二枯基。
[0051]然而，如以上提及的，未交聯(lián)的聚合物組合物的電導(dǎo)率出乎意料地低。
[0052]此外，本發(fā)明的聚合物組合物可包含除了聚合物(a)、離子交換劑添加劑(b)和任選的過氧化物外的另外的組分(或多種組分)，例如聚合物組分(或多種)和/或添加劑(或多種)，優(yōu)選添加劑(或多種)，例如任意的如在聚合物領(lǐng)域已知的抗氧化劑(或多種抗氧化劑)、防焦劑(SR)(或多種防焦劑)、交聯(lián)促進(jìn)劑(或多種交聯(lián)促進(jìn)劑)、穩(wěn)定劑(或多種)穩(wěn)定劑、加工助劑(或多種加工助劑)、阻燃添加劑(或多種阻燃添加劑)、抗水樹添加劑(或多種抗水樹添加劑)，另外的酸清除劑(或多種另外的酸清除劑)或離子清除劑(或多種離子清除劑)、無機(jī)填料(或多種無機(jī)填料)和電壓穩(wěn)定劑(或多種電壓穩(wěn)定劑)。該聚合物組合物優(yōu)選地包含常規(guī)用于W&C應(yīng)用的添加劑(或多種添加劑)，例如一種或多種抗氧化劑和任選地一種或多種防焦劑，優(yōu)選至少一種或多種抗氧化劑。所用的添加劑的量是常規(guī)的和對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是眾所周知的。
[0053]作為抗氧化劑的非限制性實(shí)施例，可提及例如位阻酚或半受阻酚、芳香胺、脂肪族位阻胺、有機(jī)亞磷酸酯或有機(jī)亞膦酸酯、硫代化合物及其混合物。
[0054]最優(yōu)選地，該聚合物組合物用于電纜中，優(yōu)選用于電力電纜中，更優(yōu)選用于DC電力電纜中。另外，該聚合物組合物是對(duì)DC電力電纜非常有利的層材料，該DC電力電纜可以是例如低壓(LV)、中壓(MV)、高壓(HV)或超高壓(EHV)DC電纜，這些術(shù)語如眾所周知地表示工作電壓的等級(jí)。該聚合物組合物還為更優(yōu)選的用于在高于IOkV下工作的DC電力電纜，例如HV DC電纜的層材料。對(duì)HV DC電纜而言，工作電壓在本文中定義為介于高壓電纜的地線和導(dǎo)線之間的電壓。[0055]本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種電纜，該電纜選自:
[0056](i)電纜(A)，其包括由至少一個(gè)層所圍繞的導(dǎo)線，該層包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0057](a)聚合物，和
[0058](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定；
[0059]或
[0060](ii)電纜(B)，其包括由內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層所圍繞的導(dǎo)線，其中至少該絕緣層包含聚合物組合物，優(yōu)選地由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0061](a)聚合物，和
[0062](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0063]優(yōu)選地，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，所述電纜(A)或(B)的層為交聯(lián)的或未交聯(lián)的，優(yōu)選為未交聯(lián)的，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，該層包含該聚合物組合物，優(yōu)選由該聚合物組合物組成。
[0064]本發(fā)明最優(yōu)選的電纜為電纜(B )，優(yōu)選電力電纜(B )，更優(yōu)選DC電力電纜(B )，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。甚至更優(yōu)選地，該聚合物組合物用于在40kV或更高的電壓，甚至在50kV或更高的電壓下工作的HV DC電力電纜(B)的層中。更優(yōu)選地，該聚合物組合物用于在60kV或更高的電壓下工作的HV DC電力電纜(B)的層中。本發(fā)明在非?？量痰碾娎|應(yīng)用中也是高度可行的，并且可用于在高于70kV的電壓下工作的HV DC電力電纜的層中。該上限是不受限的。實(shí)際的上限可最高達(dá)900kV。本發(fā)明有利于在75-400kV，優(yōu)選75-350kV下工作的HV DC電力電纜(B)應(yīng)用中的用途。還發(fā)現(xiàn)本發(fā)明即使在苛刻的在400-850kV下工作的超HV DC電力電纜(B)應(yīng)用中也是有利的。
[0065]如以下或在權(quán)利要求中所用的HV DC電力電纜(B)在本文中是指，或者HV DC電力電纜(B)，優(yōu)選在如上限定的電壓下工作的HV DC電力電纜(B)，或者超HV DC電力電纜(B)，優(yōu)選在如上限定的電壓下工作的超HV DC電力電纜(B)。因此，該術(shù)語獨(dú)立地覆蓋了 HV DC電纜應(yīng)用和EHV DC電纜應(yīng)用兩者的工作范圍。
[0066]另外優(yōu)選地，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，至少電纜(B)，優(yōu)選電力電纜(B)，更優(yōu)選DC電力電纜(B)的層是未交聯(lián)的，該層包含該聚合物組合物，優(yōu)選由該聚合物組合物組成，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0067]本發(fā)明的電纜和進(jìn)一步的性能及其優(yōu)選實(shí)施方案，還有該電纜的制備方法隨后在以下進(jìn)一步描述。
[0068]因此，本發(fā)明還涉及一種方法，該方法通過使用本發(fā)明的聚合物組合物制備至少一個(gè)層，優(yōu)選絕緣層，來用于降低，即用于提供低的DC電力電纜(A)或(B)，優(yōu)選地DC電力電纜(B)，更優(yōu)選地HV DC電力電纜(B)的聚合物組合物的電導(dǎo)率，該聚合物組合物包含:
[0069](a)聚合物，和
[0070](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0071]因此，在最優(yōu)選的實(shí)施方案中該聚合物組合物是未交聯(lián)的。
[0072]因此，優(yōu)選的是，該聚合物組合物不包含交聯(lián)劑。在該實(shí)施方案中，該未交聯(lián)的聚合物組合物具有非常有利的低的電導(dǎo)率并且不需要為了用于電纜(A)或(B)，優(yōu)選地DC電力電纜(A)或(B)，更優(yōu)選地DC電力電纜(B)的層(優(yōu)選絕緣層)而被交聯(lián)，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。在該實(shí)施方案中可以避免現(xiàn)有技術(shù)關(guān)于交聯(lián)劑在電纜層中的使用的缺陷。當(dāng)然，該實(shí)施方案使得電纜制備方法的簡(jiǎn)化成為可能。優(yōu)選的未交聯(lián)的聚合物組合物為根據(jù)第二實(shí)施方案的聚合物組合物。
[0073] 優(yōu)選的是，該聚合物組合物和及其優(yōu)選的子組群用于制備電纜(A)或(B)，優(yōu)選地DC電力電纜(A)或(B)，更優(yōu)選地DC電力電纜(B)，更優(yōu)選地HV DC電力電纜(B)的絕緣層，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。優(yōu)選地，該聚合物組合物缺少(即不包含)碳黑。還優(yōu)選地，該聚合物組合物缺少(不包含)以常規(guī)用于充當(dāng)“阻燃劑”的這樣的量的阻燃添加劑(或多種添加劑)，例如，包含以阻燃的量的添加劑的金屬氫氧化物。
[0074]適于本發(fā)明聚合物組合物的聚合物(a)和離子交換劑添加劑(b)組分的以下優(yōu)選的實(shí)施方案、性能和子組群各自獨(dú)立地為可概括的，以便可以以任意次序或組合使用它們來進(jìn)一步限定該聚合物組合物和用該聚合物組合物制備的電纜的優(yōu)選實(shí)施方案。此外，明顯的是，所給出的聚合物(a)的描述適用于在任選的交聯(lián)之前的聚合物。
[0075]聚合物(a)
[0076]聚合物(a)優(yōu)選為聚烯烴(在本文中也簡(jiǎn)短地作為聚烯烴(a))，更優(yōu)選在烯烴聚合催化劑存在下制備的(聚合的)聚烯烴或通過用高壓工藝聚合而制備的聚乙烯(在本文中也稱為低密度聚乙烯，LDPE).[0077]作為聚合物(a)適合的優(yōu)選聚烯烴(a)可以是任意聚烯烴，例如任意常規(guī)的可用于電纜的電纜層的聚烯烴，優(yōu)選可用于電纜的絕緣層的聚烯烴。
[0078]適合的聚烯烴(a)例如為像那些眾所周知的并且例如可以有市售或可以根據(jù)或類似于在化學(xué)文獻(xiàn)中描述的已知聚合工藝而制備。
[0079]如果聚烯烴(a)為L(zhǎng)DPE，則該LDPE聚合物可以是乙烯的低密度均聚物(在本文中稱為L(zhǎng)DPE均聚物)或乙烯與一種或多種共聚單體的低密度共聚物(在本文中稱為L(zhǎng)DPE共聚物)。優(yōu)選地，LDPE共聚物的一種或多種共聚單體選自極性共聚單體(或多種極性共聚單體)、非極性共聚單體(或多種非極性共聚單體)或選自極性共聚單體(或多種極性共聚單體)和非極性共聚單體(或多種非極性共聚單體)的混合物，如以上或以下所限定。另外，所述LDPE均聚物或LDPE共聚物作為所述第二聚烯烴(b)可任選地為不飽和的。
[0080]如眾所周知的“共聚單體”是指可共聚的共聚單體單元。
[0081]如果優(yōu)選的聚烯烴(a)為L(zhǎng)DPE共聚物，則其優(yōu)選地包含0.001_50wt.-%，更優(yōu)選地0.05-40wt.-%,還更優(yōu)選地少于35wt.-%,還更優(yōu)選地少于30wt.-%，更優(yōu)選地少于25wt.-%的一種或多種共聚單體。
[0082]作為聚烯烴(a)的LDPE聚合物優(yōu)選在高壓下通過自由基引發(fā)的聚合(稱為高壓(HP)自由基聚合)而制備。該HP反應(yīng)器可以是例如眾所周知的管式反應(yīng)器或高壓釜反應(yīng)器或其混合，優(yōu)選管式反應(yīng)器。該高壓(HP)聚合以及用于根據(jù)所期望的終端應(yīng)用進(jìn)一步調(diào)節(jié)該聚烯烴的其它性質(zhì)的工藝條件的調(diào)整是眾所周知的且描述于文獻(xiàn)中，并且可由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地使用。適合的聚合溫度范圍最高達(dá)400°C，優(yōu)選80-350°C和適合的聚合壓力為70MPa-400MPa，優(yōu)選100_400MPa，更優(yōu)選100_350MPa。壓力可至少在壓縮階段之后和/或在管式反應(yīng)器之后測(cè)量。溫度可在所有步驟的多個(gè)位點(diǎn)處測(cè)量。
[0083]通過高壓自由基聚合制備乙烯(共)聚合物的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)可在以下的文獻(xiàn)中找至Ij,即 Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol.6 (1986)，第 383-410頁和Encyclopedia of Materials:Science and Technology, 2001Elsevier Science Ltd.:“Polyethylene:High-pressure，R.Klimeschj D.Littmann和F.-0.Miihling 第 7181-7184頁。
[0084]更優(yōu)選地，聚烯烴(a)為“低壓聚乙烯”，即在烯烴聚合催化劑的存在下制備(聚合)的聚乙烯；或者為在烯烴聚合催化劑的存在下所制備的C3-20 α -烯烴的均聚物或共聚物，還優(yōu)選為聚丙烯的均聚物或共聚物或者丁烷的均聚物或共聚物。最優(yōu)選的聚烯烴(a)為在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯或者在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚丙烯，以及甚至更優(yōu)選地為在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯。
[0085]“烯烴聚合催化劑”在本文中是指常規(guī)的配位催化劑。它優(yōu)選地選自Ziegler-Natta催化劑、單活性中心催化劑(該術(shù)語包含茂金屬催化劑和非茂金屬催化劑)、或鉻催化劑或其任意混合物。
[0086]術(shù)語“聚乙烯”(PE)是指乙烯的均聚物或乙烯與一種或多種共聚單體的共聚物。“聚丙烯”(PP)是指丙烯均聚物、丙烯與一種或多種共聚單體的無規(guī)共聚物或丙烯與一種或多種共聚單體的多相共聚物。
[0087]低壓PE或PP可以關(guān)于分子量分布(MWD=Mw/Mn)是單峰的或多峰的。一般地，包含至少兩種在導(dǎo)致對(duì)該級(jí)分(fraction)的不同(重均)分子量和分子量分布的不同聚合條件下制備的聚合物級(jí)分的 聚合物稱為“多峰”。該前綴“多”是指存在于聚合物中的不同聚合物級(jí)分的數(shù)目。因此，例如，多峰聚合物包括所謂的由兩個(gè)級(jí)分組成的“雙峰”聚合物。多峰聚合物的分子量分布曲線的形狀，即該聚合物重量級(jí)分作為其分子量的函數(shù)的圖的外觀，將示出兩個(gè)或更多個(gè)最大值或通常與單級(jí)分的曲線相比明顯變寬。例如，如果在相繼的多階段工藝中利用串聯(lián)聯(lián)接的反應(yīng)器并在每一反應(yīng)器中使用不同的條件來制備聚合物，則在不同的反應(yīng)器中制備的聚合物級(jí)分將各自具有它們自己的分子量分布和重均分子量。當(dāng)記錄這樣的聚合物的分子量分布曲線時(shí)，來自這些級(jí)分的單個(gè)曲線通常一起形成對(duì)于整個(gè)生成的聚合物產(chǎn)物的變寬的分子量分布曲線。
[0088]除非另有說明，術(shù)語“多峰”在本文中是指至少關(guān)于分子量分布(MWD=Mw/Mn)的多峰性并且還包括雙峰聚合物。
[0089]可用于本發(fā)明的多峰低壓PE或PP包含較低的重均分子量(LMW)組分(A)和較高的重均分子量(HMW)組分(B)。所述LMW組分的分子量低于HMW組分。
[0090]當(dāng)然，多峰低壓PE或PP除了或供選擇地關(guān)于MWD的多峰性之外可以關(guān)于密度和共聚單體含量是多峰的。即LMW和HMW組分可具有不同的共聚單體含量或密度，或兩者兼有。
[0091]優(yōu)選地，低壓PE和PP獨(dú)立地具有至少2.0,優(yōu)選地至少2.5，優(yōu)選地至少2.9，優(yōu)選地3-30，更優(yōu)選地3.3 - 25，甚至更優(yōu)選地3.5 - 20，優(yōu)選地3.5 - 15的MWD。單峰PE或PP通常具有3.0-10.0的MWD0
[0092]低壓PE或PP可以分別是乙烯或丙烯與一種或多種共聚單體的共聚物(無規(guī)的或多相的)。如在本文中所使用的共聚單體是指分別除了乙烯或丙烯以外的單體單元，該單體單元可分別與乙烯或丙烯共聚。在“無規(guī)共聚物”中，所述共聚物中的共聚單體(或多種共聚單體)在共聚物鏈內(nèi)無規(guī)分布，即通過共聚單體單元的統(tǒng)計(jì)學(xué)上的嵌入而分布。所述“丙烯的多相共聚物”包含可為丙烯均聚物或丙烯共聚物的基體相和分散于所述基體相中的丙烯共聚物的彈性體相，該彈性體相還稱為橡膠部分。
[0093]優(yōu)選地，低壓PE或PP共聚物，如果用作聚烯烴(a)，則通?？蔀槎簿畚铮蠢鏟E共聚物包含乙烯和一種共聚單體，或三元共聚物，即例如PE共聚物包含乙烯和兩種或
三種共聚單體。
[0094]優(yōu)選地，聚烯烴(a)為低壓PE均聚物或共聚物。該低壓PE共聚物，如果用作聚烯烴(a)，則優(yōu)選為乙烯與一種或多種烯烴共聚單體的共聚物，優(yōu)選乙烯與至少C3_20a -烯烴的共聚物，更優(yōu)選乙烯與至少一種C4-12 a-烯烴的共聚物，更優(yōu)選乙烯與至少一種C4-8 a -烯烴的共聚物，例如乙烯與1- 丁烯、1-己烯或1-辛烯的共聚物。存在于PE共聚物中的共聚單體(或多種共聚單體)的量為0.l-15mol%，通常為0.25-10mol-%。
[0095]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，聚烯烴(a)為選自甚低密度乙烯共聚物(VLDPE)、線性低密度乙烯共聚物(LLDPE)、中密度乙烯共聚物(MDPE)或高密度乙烯均聚物或共聚物(HDPE)的低壓PE。這些眾所周知的類型是根據(jù)它們的密度范圍來命名的。術(shù)語VLDPE在本文中包括PE，所述PE還稱為塑性體和彈性體的PE并且覆蓋了 850-909kg/m3的密度范圍。LLDPE 的密度為 909-930kg/m3，優(yōu)選 910-929kg/m3，更優(yōu)選 915-929kg/m3。MDPE 的密度為 930-945kg/m3，優(yōu)選 931_945kg/m3。HDPE 的密度大于 945kg/m3，優(yōu)選大于 946kg/m3，優(yōu)選946-977kg/m3,更優(yōu)選 946_965kg/m3。
[0096]LLDPE、MDPE或HDPE是用作本發(fā)明的聚烯烴(a)的低壓PE的優(yōu)選類型。這種LLDPE, MDPE或HDPE可以是單峰的 或多峰的。該多峰性有助于力學(xué)和加工性能，例如熱應(yīng)力開裂(TSCR)。
[0097]最優(yōu)選的作為本發(fā)明的聚合物組合物的聚合物(a)的聚烯烴(a)是單峰或多峰HDPE或者單峰或多峰MDPE聚合物，優(yōu)選HDPE均聚物，其可以是單峰的或多峰的。
[0098]低壓PE的MFR2優(yōu)選最高達(dá)1200g/10分鐘，例如最高達(dá)1000g/10分鐘，優(yōu)選最高達(dá)500g/10分鐘，優(yōu)選最高達(dá)400g/10分鐘，優(yōu)選最高達(dá)300g/10分鐘，優(yōu)選最高達(dá)200g/10分鐘，優(yōu)選最高達(dá)150g/10分鐘，優(yōu)選0.01 - 100g/10分鐘，優(yōu)選0.01_50g/10分鐘，優(yōu)選0.01-40.0g/10分鐘，優(yōu)選0.05-30.0g/10分鐘，優(yōu)選0.1-20.0g/10分鐘，更優(yōu)選0.2-15.0g/10 分鐘。
[0099]作為聚烯烴(a)的適合的低壓PE和PP是像這樣眾所周知的并且可以例如是有市售的或供選擇地可以根據(jù)或類似于詳盡記載于文獻(xiàn)中的常規(guī)聚合工藝來制備。
[0100]烯烴聚合催化劑可選自眾所周知的配位催化劑,優(yōu)選地選自Ziegler-Natta催化劑、單活性中心催化劑(該術(shù)語包含眾所周知的茂金屬催化劑和非茂金屬催化劑)、或鉻催化劑或其任意混合物。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，該催化劑系統(tǒng)包含共催化劑。用于低壓PE的適合的Ziegler Natta催化劑例如描述于EP0810235或EP0688794中，將其全部引入本文作為參考。用于PP的適合的Ziegler Natta催化劑例如描述于W003000754或EP1484345中，將其全部引入本文作為參考。如已知地，PP催化劑通?？砂瑑?nèi)供體或外供體。如眾所周知地，催化活性催化劑組分(或多種組分)，例如Ziegler Natta催化劑的催化活性組分，通常與活化劑結(jié)合。另外，催化劑體系可以是未負(fù)載的或負(fù)載在載體上的，該載體例如是外載體，如二氧化硅基或Mg基載體。
[0101 ] 單峰低壓PE和PP，優(yōu)選地PE，可以以眾所周知和詳盡記載的方式通過單段聚合在單一反應(yīng)器中來制備。多峰(例如雙峰)低壓PE或PP，優(yōu)選地PE，可例如通過將兩種或更多種單獨(dú)的聚合物組分機(jī)械共混在一起，或優(yōu)選地，在該組分的聚合工藝過程中通過原位共混來制備。機(jī)械和原位共混均為本領(lǐng)域中眾所周知的。因此，優(yōu)選的原位共混是指，聚合物組分在不同聚合條件下例如在多段(即兩個(gè)或多個(gè)階段)聚合中來聚合，或在單段聚合中通過使用兩種或更多種不同的聚合催化劑(包括多活性中心和雙活性中心催化劑)來聚合，或通過使用多段聚合和兩種或更多種不同聚合催化劑的組合來聚合。在多段聚合工藝中，聚合物在包含至少兩個(gè)聚合階段的工藝中聚合。每一聚合階段可在至少兩個(gè)不同的在一個(gè)反應(yīng)器中或在至少兩個(gè)單獨(dú)的反應(yīng)器中的聚合區(qū)中進(jìn)行。優(yōu)選地，多段聚合工藝在至少兩個(gè)級(jí)聯(lián)(cascaded)聚合區(qū)中進(jìn)行。聚合區(qū)可并聯(lián)連接，或者優(yōu)選地聚合區(qū)以級(jí)聯(lián)模式運(yùn)行。聚合區(qū)可在本體(bulk)、淤漿、溶液、或氣相條件下或以其任意組合來運(yùn)行。在優(yōu)選的多段工藝中，第一聚合步驟在至少一個(gè)淤漿(例如環(huán)流)反應(yīng)器中進(jìn)行，并且第二聚合步驟在一個(gè)或多個(gè)氣相反應(yīng)器中進(jìn)行。一個(gè)優(yōu)選的多段工藝描述于EP517868。對(duì)于作為所述聚烯烴(a)的適合的聚丙烯及其制備工藝,還要參考例如NelloPasquini (編輯)PolypropyleneHandbook, Hanser, Munich, 2005,第 15 - 141 頁。
[0102]一般而言，在低壓PE和PP聚合中的溫度通常為50_115°C，優(yōu)選60-110°C。壓力為1-150巴，優(yōu)選10-100巴。聚合條件的精確控制可通過使用不同類型的催化劑和使用不
同共聚單體和/或氫進(jìn)料來進(jìn)行。 [0103]在實(shí)際的聚合步驟(或多個(gè)步驟)之前可以進(jìn)行預(yù)聚合，如本領(lǐng)域中眾所周知的。
[0104]在丙烯的多相共聚物的情況下，丙烯均聚物的基體或無規(guī)共聚物可在例如單段工藝中或在如上所述的多段工藝中來制備，并且丙烯共聚物的彈性(橡膠)部分可如原位聚合例如在單獨(dú)的反應(yīng)器如氣相反應(yīng)器中在先前階段中制備的基體聚合物的存在下來制備。供選擇地，丙烯部分的彈性共聚物可被機(jī)械配混到基體相材料，如在本領(lǐng)域中眾所周知的。
[0105]所得到的低壓PE或PP (優(yōu)選地PE)的聚合產(chǎn)物為了進(jìn)一步的用途可以以已知方式且任選地與添加劑(或多種添加劑)配混并造粒。
[0106]本發(fā)明的聚合物組合物的終端用途和終端應(yīng)用
[0107]本發(fā)明的聚合物組合物最優(yōu)選用于制備電纜，優(yōu)選地電力電纜，更優(yōu)選地直流(DC)電力電纜的層，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0108]因此，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種電纜，優(yōu)選地直流(DC)電力電纜，該電纜選自:
[0109](i)電纜(A)，其包含由至少一個(gè)層所圍繞的導(dǎo)線，該層包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0110](a)聚合物，和
[0111](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定；或
[0112](ii)電纜(B)，其包含由內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層所圍繞的導(dǎo)線，其中至少該絕緣層包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0113](a)聚合物，和
[0114](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定；
[0115]優(yōu)選地，電纜(A)為電力電纜(A)，更優(yōu)選地DC電力電纜(A)，并且電纜(A)的至少
一個(gè)層為絕緣層。
[0116]所述電纜(A)或電纜(B)，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，為交聯(lián)的或未交聯(lián)的，該層包含本發(fā)明的聚合物組合物，優(yōu)選地由本發(fā)明的聚合物組合物組成，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。更優(yōu)選地，該電纜為:
[0117](i)電纜(A)，其任選地為可交聯(lián)的，其中至少一個(gè)層為未交聯(lián)的；更優(yōu)選地，該電纜為:
[0118](ii)電纜(B)，其任選地為可交聯(lián)的，其中至少該絕緣層為未交聯(lián)的。
[0119]優(yōu)選的電纜為電纜(B)，優(yōu)選電力電纜(B)，更優(yōu)選DC電力電纜(B)，甚至更優(yōu)選HV直流(DC)電力電纜(B);如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0120]因此，電力電纜的內(nèi)半導(dǎo)電層包含第一半導(dǎo)電組合物，優(yōu)選由第一半導(dǎo)電組合物組成，絕緣層包含絕緣組合物，優(yōu)選由絕緣組合物組成，并且外半導(dǎo)電層包含第二半導(dǎo)電組合物，優(yōu)選由第二半導(dǎo)電組合物組成。因此，該組合物中的一種，優(yōu)選至少絕緣組合物包含本發(fā)明的聚合物組合物，更優(yōu)選地由本發(fā)明的聚合物組合物組成。
[0121]第一和第二半導(dǎo)電組合物可以是不同的或相同的并且包含聚合物(或多種聚合物)和導(dǎo)電填料，所述聚合物優(yōu)選為聚烯烴或聚烯烴的混合物的聚合物，所述導(dǎo)電填料優(yōu)選為碳黑。適合的聚烯烴(或多種聚烯烴)例如是在低壓工藝中制備的聚乙烯或在HP工藝中制備的聚乙烯(LDPE)。如以上關(guān)于聚合物(a)，優(yōu)選地關(guān)于聚烯烴(a)給出的通用的聚合物描述也適用于適合的用于半導(dǎo)電層的聚合物。碳黑可以是在DC電力電纜的半導(dǎo)電層中，優(yōu)選地在DC電力電纜的半導(dǎo)電層中使用的任何常規(guī)的碳黑。優(yōu)選地，碳黑具有一種或多種以下性質(zhì):a)初級(jí)粒度為至少5nm，其定義為根據(jù)ASTM D3849_95a的分散程序D的數(shù)均粒徑，b)根據(jù)ASTM D1510的碘值為至少30mg/g，c)按照ASTM D2414測(cè)量的吸油值為至少30ml/100g。碳黑的非限定性實(shí)例是例如乙炔碳黑、爐法碳黑和凱金(Ketjen)碳黑，優(yōu)選爐法碳黑和乙炔碳黑。優(yōu)選地，基于半導(dǎo)電組合物的重量，第一和第二半導(dǎo)電聚合物組合物包含10-50wt%的碳黑。
[0122]因此，本發(fā)明的電纜的最優(yōu)選的實(shí)施方案是HV DC電纜(B)，其中，以這樣的順序，內(nèi)半導(dǎo)電層包含第一半導(dǎo)電組合物，絕緣層包含絕緣組合物并且外半導(dǎo)電層包含第二半導(dǎo)電組合物，并且其中絕緣層的絕緣組合物包含所述聚合物組合物，優(yōu)選由所述聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含:
[0123](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選低壓聚乙烯，和
[0124](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0125]在該實(shí)施方案中優(yōu)選的是，至少絕緣層的絕緣組合物包含所述聚合物組合物，優(yōu)選由所述聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含:
[0126](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選低壓聚乙烯，和
[0127](b) 離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，其為未交聯(lián)的。進(jìn)一步優(yōu)選地，在該實(shí)施方案中內(nèi)半導(dǎo)電層包含未交聯(lián)的第一半導(dǎo)電組合物，優(yōu)選地由未交聯(lián)的第一半導(dǎo)電組合物組成。另外，在該實(shí)施方案中，外半導(dǎo)電層包含未交聯(lián)或交聯(lián)的第二半導(dǎo)電組合物，優(yōu)選地由未交聯(lián)或交聯(lián)的第二半導(dǎo)電組合物組成。更優(yōu)選地，在該實(shí)施方案中，絕緣層包含本發(fā)明的聚合物組合物，優(yōu)選地由本發(fā)明的聚合物組合物組成，本發(fā)明的聚合物組合物包含未交聯(lián)的聚合物(a)，優(yōu)選未交聯(lián)的聚烯烴(a)，更優(yōu)選未交聯(lián)的低壓聚乙烯，如以上或在權(quán)利要求中所限定，和離子交換劑添加劑(b)，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。在該實(shí)施方案中進(jìn)一步優(yōu)選的是，內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物為未交聯(lián)的，絕緣層包含本發(fā)明的聚合物組合物，優(yōu)選地由本發(fā)明的聚合物組合物組成，本發(fā)明的聚合物組合物包含未交聯(lián)的低壓聚乙烯作為聚烯烴(a)，如以上或在權(quán)利要求中所限定，和離子交換劑添加劑(b)，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。另外，優(yōu)選地，根據(jù)所期望的終端應(yīng)用，在該實(shí)施方案中外半導(dǎo)電層包含未交聯(lián)或交聯(lián)的第二半導(dǎo)電組合物，優(yōu)選地由未交聯(lián)或交聯(lián)的第二半導(dǎo)電組合物組成，優(yōu)選交聯(lián)的第二半導(dǎo)電組合物。
[0128]如已提及的，表述“沒有交聯(lián)”、“沒交聯(lián)的”或“未交聯(lián)的”，如上文和下文所使用，是指沒有交聯(lián)劑為了交聯(lián)該組合物的目的而被添加到該聚合物組合物。類似地，表述“沒有交聯(lián)劑”在本文中是指該聚合物組合物不包含為了交聯(lián)該聚合物組合物的目的已被添加到該聚合物組合物的任何交聯(lián)劑。例如，未交聯(lián)的聚烯烴(a)不包含交聯(lián)劑。
[0129]當(dāng)然，如以上或以下所限定，對(duì)于該聚合物組合物或?qū)τ诰酆衔?a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地對(duì)于低壓聚乙烯，及其離子交換劑添加劑(b)組分，另外優(yōu)選的以上性質(zhì)的子組群、 另外的性質(zhì)、變體和實(shí)施方案類似地適用于本發(fā)明的電纜(A)和(B)，優(yōu)選地DC電力電纜(B)，更優(yōu)選地HV DC電力電纜(B)。
[0130]術(shù)語“導(dǎo)線”在本文中以上和以下是指，包含一根或多根線的導(dǎo)線。此外，電纜可包含一根或多根這樣的導(dǎo)線。優(yōu)選地，導(dǎo)線是電導(dǎo)線并且包含一根或多根金屬線。
[0131 ] 如眾所周知的，本發(fā)明的電纜可任選包括另外的層，例如圍繞該絕緣層的層或(如果存在)外半導(dǎo)電層，例如屏蔽層(或多個(gè)屏蔽層)、護(hù)套層(或多個(gè)護(hù)套層)、其它保護(hù)層(或多個(gè)保護(hù)層)或其任意組合。
[0132]本發(fā)明還提供了用于制備電纜的方法，該方法選自:
[0133](i)用于制備電纜(A)的方法，其中該方法包括以下步驟:
[0134]-在導(dǎo)線上，優(yōu)選地通過(共)擠出，施加至少一個(gè)層，該層包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0135](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和
[0136](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，和
[0137]-任選地將所獲得電纜(A)的所述至少一個(gè)層在交聯(lián)劑的存在下并且在交聯(lián)條件下進(jìn)行交聯(lián)，優(yōu)選地未交聯(lián)所獲得電纜(A)的所述至少一個(gè)層的所述聚合物組合物；或
[0138](i i )用于制備電纜(B )的方法，所述電纜(B )優(yōu)選電力電纜(B )，更優(yōu)選DC電力電纜(B)，甚至更優(yōu)選HV DC電力電纜(B)，其中該方法包括以下步驟:
[0139]-在導(dǎo)線上以這樣的順序，優(yōu)選通過(共)擠出，施加包含第一半導(dǎo)電組合物的內(nèi)半導(dǎo)電層、包含絕緣組合物的絕緣層和包含第二半導(dǎo)電組合物的外半導(dǎo)電層，其中至少一個(gè)層的組合物，優(yōu)選地絕緣層的絕緣組合物，包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0140](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和
[0141](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定；
[0142]和
[0143]-任選地將所獲得的電纜的一個(gè)或多個(gè)層的聚合物組合物在交聯(lián)劑的存在下和在交聯(lián)條件下進(jìn)行交聯(lián)，優(yōu)選地未交聯(lián)至少所獲得的層的聚合物組合物，該所獲得的層包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:[0144](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和
[0145](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，更優(yōu)選地未交聯(lián)至少所獲得的絕緣層的絕緣組合物，該絕緣層優(yōu)選包含聚合物組合物，更優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0146](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和
[0147](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0148]最優(yōu)選的方法是用于制備HV DC電纜(B)，其中該方法包括以下步驟:
[0149]-在導(dǎo)線上以這樣的順序，優(yōu)選通過(共)擠出，施加包含第一半導(dǎo)電組合物的內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和包含第二半導(dǎo)電組合物的外半導(dǎo)電層，該絕緣層包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，該聚合物組合物包含:
[0150](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和
[0151](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定；和
[0152]-任選地交聯(lián)內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物和外半導(dǎo)電層的第二半導(dǎo)電組合物中的一種或兩種，而未交聯(lián)絕緣層的所述絕緣組合物，優(yōu)選地未交聯(lián)至少內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物和絕緣層的所述絕緣組合物。另外優(yōu)選地，外半導(dǎo)電層的第二半導(dǎo)電組合物為未交聯(lián)或交聯(lián)的，更優(yōu)選交聯(lián)的，而未交聯(lián)絕緣層的本發(fā)明的聚合物組合物。還優(yōu)選地，內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物沒有交聯(lián)。
[0153]更優(yōu)選地，制備了任選可交聯(lián)的電纜，優(yōu)選電力電纜，優(yōu)選電力電纜(B)，更優(yōu)選DC電力電纜(B)，甚至更優(yōu)選HV DC電力電纜(B)，其中該方法包括以下步驟:
[0154](a)
[0155]-提供并混合(優(yōu)選地在擠出機(jī)中熔融混合)任選地可交聯(lián)的第一半導(dǎo)電組合物，該第一半導(dǎo)電組合物包含聚合物、碳黑和任選地用于內(nèi)半導(dǎo)電層的另外的組分(或多種組分)，
[0156]-提供并混合(優(yōu)選地在擠出機(jī)中熔融混合)任選地可交聯(lián)的本發(fā)明的聚合物組合物，本發(fā)明的聚合物組合物包含:
[0157](a)聚合物，優(yōu)選聚烯烴(a)，更優(yōu)選低壓聚乙烯，和
[0158](b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上、以下或在權(quán)利要求中針對(duì)絕緣層所限定，
[0159]-提供并混合(優(yōu)選地在擠出機(jī)中熔融混合)第二半導(dǎo)電組合物，該第二半導(dǎo)電組合物任選地為可交聯(lián)的并且包含聚合物、碳黑和任選地用于外半導(dǎo)電層的另外的組分(或多種組分)，
[0160](b)在導(dǎo)線上施加，優(yōu)選通過共擠出施加，
[0161]-得自步驟(a)的第一半導(dǎo)電組合物的熔融混合物，以形成內(nèi)半導(dǎo)電層，
[0162]-得自步驟(a)的本發(fā)明的聚合物組合物的熔融混合物，以形成絕緣層，和
[0163]-得自步驟(a)的第二半導(dǎo)電組合物的熔融混合物，以形成外半導(dǎo)電層，和[0164](c)任選地在交聯(lián)條件下交聯(lián)所得電纜的內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物和外半導(dǎo)電層的第二半導(dǎo)電組合物中的一種或兩種，并且任選地交聯(lián)絕緣層的聚合物組合物，更優(yōu)選地至少未交聯(lián)絕緣層的聚合物組合物。優(yōu)選地在步驟(C)中，外半導(dǎo)電層的第二半導(dǎo)電聚合物組合物為未交聯(lián)或交聯(lián)的，更優(yōu)選交聯(lián)的，而未交聯(lián)絕緣層的聚合物組合物。還優(yōu)選地，在步驟(C)中，外半導(dǎo)電層的第二半導(dǎo)電聚合物組合物為未交聯(lián)或交聯(lián)的，更優(yōu)選交聯(lián)的，而未交聯(lián)絕緣層的聚合物組合物和內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物。
[0165]術(shù)語“(共)擠出”在本文中是指，在兩個(gè)或更多層的情況下，所述層可在單獨(dú)的步驟中被擠出，或者所述層的至少兩個(gè)或全部可在同一擠出步驟中被共擠出，如在本領(lǐng)域中眾所周知的。術(shù)語“(共)擠出”在本文中也指，使用一個(gè)或多個(gè)擠出頭同時(shí)形成全部或部分的層。
[0166]如眾所周知的，施加聚合物組合物或其組分(或多種組分)的熔融混合物以形成層。熔融混合是指在所獲得混合物的至少主要的聚合物組分(或多種組分)的熔點(diǎn)以上進(jìn)行的混合，并且例如，但不限于，在聚合物組分(或多種組分)的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)以上至少10-15°C的溫度下進(jìn)行?；旌喜襟E(a)可在電纜擠出機(jī)中進(jìn)行。熔融混合步驟可包括在單獨(dú)的攪拌器(例如捏合機(jī))中的單獨(dú)的混合步驟，將該攪拌器設(shè)置連接到并先于電纜生產(chǎn)線的電纜擠出機(jī)。在先前、單獨(dú)的攪拌器中的混合可通過在使用或不用該組分的外部加熱(用外源加熱)的情況下混合來進(jìn)行。
[0167]如眾所周知的，本發(fā)明的聚合物組合物以及任選和優(yōu)選的第一和第二半導(dǎo)電組合物可在電纜制備方法之前或期間來制備。另外，在引入電纜制備方法的(熔融)混合步驟a)之前，本發(fā)明的聚合物組合物以及任選和優(yōu)選的第一和第二半導(dǎo)電組合物可各自獨(dú)立地包含最終組合物的部分或全部組分。
[0168]優(yōu)選地，將本發(fā)明的聚合物組合物以及任選地，該任選的第一和第二半導(dǎo)電組合物以粉末、顆粒或粒料(pellets)的形狀提供到電纜制備方法中。粒料在本文中通常是指通過補(bǔ)充反應(yīng)器改進(jìn)(post-reactor modification)由反應(yīng)器制備的聚合物(直接從反應(yīng)器獲得的)成型為固體聚 合物顆粒的任何聚合物產(chǎn)品。眾所周知的補(bǔ)充反應(yīng)器改進(jìn)是將聚合物產(chǎn)品和任選的添加劑(或多種添加劑)的熔融混合物在造粒設(shè)備中造粒成固體粒料。粒料可以是任意尺寸和形狀。另外，聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地低壓聚乙烯，和離子交換劑添加劑(b)可在同一粉末、顆?；蛄Ａ袭a(chǎn)品中合并，因此其包含聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地低壓聚乙烯，和離子交換劑添加劑(b)的固體聚合物混合物。供選擇地，在電纜制備過程期間分別提供并合并聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地低壓聚乙烯，和離子交換劑添加劑(b)，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。
[0169]優(yōu)選地，該聚合物組合物的聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地低壓聚乙烯，和離子交換劑添加劑(b)，在提供到混合步驟(a)之前可以預(yù)混合，例如熔融混合在一起并造粒。
[0170]如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定，包含聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地低壓聚乙烯，和離子交換劑添加劑(b)的聚合物組合物還可包含任選的另外的組分(或多種組分)，例如過氧化物或另外的添加劑(或多種添加劑)。在電纜制備方法中，如果本發(fā)明的聚合物組合物的任選的另外的組分(或多種組分)，例如過氧化物或另外的添加劑(或多種添加劑)，和第一或第二半導(dǎo)電組合物的部分或全部組分被分別地添加到聚烯烴，則該添加 (或多次添加)可在混合步驟(a)期間的任意階段進(jìn)行，例如在先于電纜擠出機(jī)的任選的單獨(dú)攪拌器處或在電纜擠出機(jī)的任意位點(diǎn)(或多個(gè)位點(diǎn))處。任選的過氧化物和任選的添加劑(或多種添加劑)的添加可同時(shí)地或單獨(dú)地以本身，優(yōu)選地以液體形式，或在眾所周知的色母粒中，和在混合步驟(a)期間的任意階段進(jìn)行。
[0171]優(yōu)選的是，得自(熔融)混合步驟(a)的聚合物組合物的熔融混合物由作為唯一聚合物組分的本發(fā)明的聚合物(a)，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地低壓聚乙烯所組成。任選的和優(yōu)選的添加劑(或多種添加劑)可以本身或作為與載體聚合物的混合物，即以所謂的色母粒的形式，添加到聚合物組合物。
[0172]如果制備了可交聯(lián)的DC電力電纜(B)，其中絕緣層包含本發(fā)明的聚合物組合物，優(yōu)選由本發(fā)明的聚合物組合物所組成，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。優(yōu)選地，絕緣層是未交聯(lián)的并且不包含交聯(lián)劑。則內(nèi)或外半導(dǎo)電層的其中之一或兩者可以被交聯(lián)。
[0173]任選的交聯(lián)劑(或多種交聯(lián)劑)可以是在引入到交聯(lián)步驟c)之前已經(jīng)存在于任選的第一和第二半導(dǎo)電組合物中，或者在交聯(lián)步驟期間被引入。
[0174]任選的交聯(lián)可在升高的溫度下進(jìn)行，該溫度如眾所周知地根據(jù)交聯(lián)劑的類型來選擇。例如高于150°C，例如160-350°C的溫度是典型的，然而并不限制于此。
[0175]加工溫度和裝置是本領(lǐng)域中眾所周知的，例如常規(guī)的攪拌器和擠出機(jī)，例如單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)，適合用于本發(fā)明的方法。
[0176]本發(fā)明進(jìn)一步提供任選地交聯(lián)DC電力電纜(B)，優(yōu)選地交聯(lián)HV DC電力電纜，其包含由一個(gè)或多個(gè)層，優(yōu)選地至少由絕緣層，更優(yōu)選地至少由內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層以這樣的順序所圍繞的導(dǎo)線，其中至少絕緣層包含未交聯(lián)的本發(fā)明的聚合物組合物，如以上或在權(quán)利要求中所限定，并且其中內(nèi)半導(dǎo)電組合物和外半導(dǎo)電組合物的其中一種或兩種是任選地交聯(lián)的。優(yōu)選地 ，外半導(dǎo)電層的第二半導(dǎo)電聚合物組合物根據(jù)所期望的終端應(yīng)用為未交聯(lián)或交聯(lián)的，優(yōu)選為交聯(lián)的，并且本發(fā)明的聚合物組合物為未交聯(lián)的。更優(yōu)選地，內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物為未交聯(lián)的。
[0177]本發(fā)明優(yōu)選的DC電力電纜是HV DC電力電纜(B)，如以上、以下或在權(quán)利要求中所限定。優(yōu)選地，該HV DC電力電纜根據(jù)所期望的終端電纜應(yīng)用在如上針對(duì)HV DC電纜或超HV DC電纜所限定的電壓下工作。
[0178]當(dāng)從電纜的絕緣層的截面測(cè)量時(shí)，DC電力電纜(B)，更優(yōu)選地HV DC電力電纜(B)的絕緣層厚度通常為2mm或更多,優(yōu)選至少3mm,優(yōu)選至少5-100mm,更優(yōu)選5-50mm,并且常規(guī)地5-40mm，例如5-35mm。內(nèi)半導(dǎo)電層和外半導(dǎo)電層的厚度通常小于絕緣層的厚度，并且在HV DC電力電纜(B)中可以例如是大于0.1mm，例如0.3-20mm,0.3_10mm的內(nèi)半導(dǎo)電層和外半導(dǎo)電層。內(nèi)半導(dǎo)電層的厚度優(yōu)選0.3-5.0mm,優(yōu)選0.5-3.0mm,優(yōu)選0.8-2.0mm。外半導(dǎo)電層的厚度優(yōu)選0.3-10mm,例如0.3_5mm,優(yōu)選0.5-3.0mm,優(yōu)選0.8-3.0mm。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)顯而易見并且在本領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)范圍內(nèi)的是，DC電纜(B)的層的厚度取決于終端應(yīng)用電纜的所期望的電壓等級(jí)并且可相應(yīng)地選擇。
[0179]測(cè)定方法
[0180]除非在描述或?qū)嶒?yàn)部分中另有說明，以下方法用于性質(zhì)的確定。
[0181 ] Wt%:按重量計(jì)％
[0182]熔體流動(dòng)速率
[0183]熔體流動(dòng)速率(MFR)是根據(jù)IS01133測(cè)定的，并且以g/ΙΟ分鐘表示。MFR是聚合物的流動(dòng)性的指示，從而是聚合物的加工性能的指示。熔體流動(dòng)速率越高，聚合物的粘度越低。在190°C下測(cè)定聚乙烯的MFR和在230°C下測(cè)定聚丙烯的MFR。MFR可在不同的負(fù)載例如 2.16kg (MFR2)或 21.6kg (MFR21)下測(cè)定。
[0184]分子量
[0185]Mz,Mw,Mn和MWD是通過凝膠滲透色譜法(GPC)根據(jù)以下方法測(cè)定的:
[0186]重均分子量Mw和分子量分布(MWD=Mw/Mn,其中Mn是數(shù)均分子量和Mw為重均分子量；Mz為Z-均分子量)是根據(jù)IS016014-4:2003和ASTM D6474-99測(cè)量的。在140°C并且在ImL/分鐘的恒定流動(dòng)速率下，使用裝配有折光率檢測(cè)器和在線粘度計(jì)的WatersGPCV2000 儀器，該儀器使用來自 Tosoh Bioscience 的 2x GMHXL-HT 和 Ix G7000HXL-HTTSK-凝膠柱，并使用1，2，4-三氯苯(TCB，用250mg/L的2，6- 二叔丁基-4-甲基-苯酚來穩(wěn)定化)作為溶劑。每次分析注入209.5 μ L的樣品溶液。該柱組件使用通用校準(zhǔn)法(按照IS016014-2:2003)用 lkg/mol-12000kg/mol 的至少 15 個(gè)窄 MWD 聚苯烯(PS)標(biāo)樣來校準(zhǔn)。使用例如在ASTM D6474-99中給出的Mark Houwink常數(shù)。所有樣品的制備如下:在4mL(在140°C下)穩(wěn)定化的TCB (與流動(dòng)相相同)中溶解0.5 - 4.0mg聚合物，并且在采樣到GPC儀器之前，于160°C的最高溫度下在持續(xù)的輕微振搖下保持最多3小時(shí)。
[0187]共聚單體含量
[0188]a)在聚丙烯的無規(guī)聚合物中的共聚單體含量:
[0189]使用定量傅里葉變換紅外(FTIR)光譜來定量共聚單體的量。校準(zhǔn)是通過相關(guān)到由定量核磁共振(NMR)光譜測(cè)定的共聚單體來實(shí)現(xiàn)的。基于從定量13C-NMR光譜獲得的結(jié)果的校準(zhǔn)程序是以詳盡記載于文獻(xiàn)中的常規(guī)方法來進(jìn)行的。
[0190]通過下式將共聚單體(N)的量測(cè)定為重量百分比(wt%):
[0191]N=kl (A/R)+k2
[0192]其中，A為共聚單體帶的所限定的最大吸光度，R是定義為參考峰的峰高的最大吸光度，并且kl和k2為通過校準(zhǔn)獲得的線性常數(shù)。用于定量乙烯含量的帶根據(jù)乙烯含量是無規(guī)的(730CHT1)還是塊狀的(如在多相PP共聚物中)(720CHT1)進(jìn)行選擇。在4324CHT1的吸光度用作參考帶。
[0193]b)通過NMR光譜定量在線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯中的α-烯烴含量
[0194]在基本賦值(basic assignment)后,共聚單體的含量由定量13C核磁共振(NMR)光譜來測(cè)定(J.Randall JMS-Rev.Macromol.Chem.Phys.，C29 (2&3), 201-317 (1989))。調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)參數(shù)以確保用于該特定任務(wù)的定量光譜的測(cè)量。
[0195]特別地，使用Bruker AvanceIIHOO光譜儀，采用溶液態(tài)NMR光譜。利用加熱塊和在140°C下的旋轉(zhuǎn)管爐，通過在IOmm樣品管中將約0.200g的聚合物溶于2.5ml的氘代四氯乙烯中制備均質(zhì)樣品。使用以下采集參數(shù)記錄具有NOE (功率門限的)的質(zhì)子去耦的13C單脈沖NMR光譜:翻轉(zhuǎn)角90°，4次虛擬掃描，4096次瞬變，采集時(shí)間1.6s，光譜寬度20kHz，溫度125°C，雙層WALTZ質(zhì)子去耦方案和弛豫延遲3.0s。所得的FID用以下的處理參數(shù)來處理:充零至32k數(shù)據(jù)點(diǎn)和使用高斯窗函數(shù)進(jìn)行切趾；使用限制于感興趣區(qū)域的五階多項(xiàng)式進(jìn)行自動(dòng)零階和一階相校正和自動(dòng)基線校正。
[0196]數(shù)量是基于本領(lǐng)域中眾所周知的方法，使用代表性位點(diǎn)的信號(hào)積分的簡(jiǎn)單校正比例來計(jì)算的。
[0197]c)在低密度聚乙烯中極性共聚單體的共聚單體含量
[0198]( I)包含>6wt%的極性共聚單體單元的聚合物[0199]共聚單體含量(wt%)是基于用定量核磁共振(NMR)光譜校準(zhǔn)的傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)測(cè)定，以已知的方式來測(cè)定的。以下舉例說明乙烯丙烯酸乙酯、乙烯丙烯酸丁酯和乙烯丙烯酸甲酯的極性共聚單體含量的測(cè)定。制備聚合物的膜樣品用于FTIR測(cè)量:以>6wt%的量,對(duì)于乙烯丙烯酸丁酯和乙烯丙烯酸乙酯采用0.5-0.7mm厚度，以及對(duì)于乙烯丙烯酸甲酯采用0.1mm厚度。使用Specac膜沖床(film press)在150°C、約5噸下壓制膜1-2分鐘，然后用冷水以非控制的方式冷卻。測(cè)量所得到的薄膜樣品的準(zhǔn)確厚度。
[0200]在用FTIR分析后，對(duì)于待分析的峰繪制在吸光度模式中的基線。將共聚單體的吸光度峰與聚乙烯的吸光度峰進(jìn)行歸一化(例如，將在3450CHT1處的丙烯酸丁酯或丙烯酸乙酯的峰高除以在2020CHT1處的聚乙烯的峰高)。以常規(guī)方式進(jìn)行NMR光譜校準(zhǔn)程序，所述常規(guī)方式詳細(xì)記載于文獻(xiàn)中，解釋如下。
[0201]為了測(cè)定丙烯酸甲酯的含量，制備了 0.1Omm厚的薄膜樣品。在分析后，在3455CHT1處的丙烯酸甲酯峰的最大吸光度減去在2475CHT1處的基線的吸光度值-A2475).然后在2660CHT1處的聚乙烯峰的最大吸光度峰值減去在2475CHT1處的基線的吸光度值
(A2660 -A2475)ο然后以詳盡記載于文獻(xiàn)中的常規(guī)方式計(jì)算(Awiigf酷-A2475)和(A266tl - A2475)的比值。
[0202]通過計(jì)算，重量-%可轉(zhuǎn)換成mol-%。這在文獻(xiàn)中得以詳盡記載。
[0203]通過NMR光譜定量聚合物中共聚物的含量
[0204]在基本賦值后，通過定量核磁共振(NMR)光譜來測(cè)定共聚單體含量(例如“NMR Spectra of Polymers and Polymer Additives，，，A.J.Brandolini 和D.D.Hills, 2000, Marcel Dekker, Inc.New York)。調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)參數(shù)以確保用于該特定任務(wù)的定量光譜的測(cè)量(例如 “200and More NMR Experiments: A Practical Course”，S.Berger和S.Braun, 2004, ffiley-VCH, Weinheim)。使用代表性位點(diǎn)的信號(hào)積分的簡(jiǎn)單校正比來計(jì)算數(shù)量。
[0205](2)包含6wt.%或更少的極性共聚單體單元的聚合物
[0206]共聚單體含量(wt%)是基于用定量核磁共振(NMR)校準(zhǔn)的傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)測(cè)定，以已知的方式來測(cè)定的。以下舉例說明乙烯丙烯酸丁酯和乙烯丙烯酸甲酯的極性共聚單體含量的測(cè)定。為了 FT-1R測(cè)量，如以上在方法(I)中所描述，制備0.05-
0.12mm厚的膜樣品。測(cè)量所得到的膜樣品的準(zhǔn)確厚度。
[0207]在用FT-1R分析后，對(duì)于待分析的峰繪制在吸光度模式中的基線。共聚單體的峰的最大吸光度(例如在1164CHT1處的丙烯酸甲酯和在1165CHT1處的丙烯酸丁酯)減去在1850cm-1處的基線的吸光度值(Atstett^w-A185tlX然后在2660(^1處的聚乙烯峰的最大吸光度峰減去在1850CHT1處的基線的吸光度值(A266Q-A185Q)。然后計(jì)算(Aiasw-A185tl)和(A2660-A1850)之間的比值。以常規(guī)方式進(jìn)行NMR光譜校準(zhǔn)程序，所述常規(guī)方式詳細(xì)記載于文獻(xiàn)中，如以上在方法(I)中所描述的。
[0208]通過計(jì)算，重量_%可轉(zhuǎn)換成mol-%。這在文獻(xiàn)中得以詳盡記載。
[0209]以下舉例說明如何將獲得自以上方法(I)或(2)的極性共聚單體含量根據(jù)其量轉(zhuǎn)換成微摩爾或毫摩爾每克極性共聚單體，如在說明書正文和權(quán)利要求中的定義中所使用:
[0210]如下所述已進(jìn)行了毫摩爾(mmol)和微摩爾計(jì)算。
[0211]例如，如果Ig的聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)聚合物包含20wt%的丙烯酸丁酯，則該材料包含 0.20/M_酸丁酷(128g/mol) =1.56xl(T3mol.( = 1563 毫摩爾)。
[0212]極性共聚物中極性共聚單體的含量一__#以毫摩爾/g (共聚物)來表示。例如，包含20wt.%丙烯酸丁酯共聚單體單元的極性聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)聚合物具有1.56暈?zāi)?g的C極性共聚單體。所使用的分子星為M_酸丁酷=l28g/摩爾，M_酸^=100g/摩爾，酸鴨=86g/摩爾。
[0213]密度
[0214]低密度聚乙烯(LDPE):密度是按照IS01183-2測(cè)量的。
[0215]樣品制備是按照IS01872-2表3Q (壓塑成型)進(jìn)行的。
[0216]低壓工藝聚乙烯:聚合物的密度是按照IS01183/1872-2B測(cè)量的。
[0217]DC電導(dǎo)率法
[0218]在70°C和30kV/mm下測(cè)量的電導(dǎo)率是指來自未脫氣或脫氣的、Imm試驗(yàn)樣板樣品的平均電場(chǎng)，該樣品由聚合物組合物組成。
[0219]試驗(yàn)樣板樣品的制備:
[0220]由測(cè)試聚合物組合物的粒料壓塑成型該試驗(yàn)樣板。最終試驗(yàn)樣板具有Imm厚度和200X200mmo
[0221]該試驗(yàn)樣板 在130°C壓塑成型12分鐘，同時(shí)壓力逐漸從2MPa升高至20MPa。然后升高溫度，5分鐘后達(dá)到180°C。接著在180°C下恒溫15分鐘。最后用15°C /分鐘的冷卻速率降低溫度直至室溫，此時(shí)釋放壓力。在壓力釋放之后迅速對(duì)該試驗(yàn)樣板的厚度變化進(jìn)行控制，然后放置到用于電導(dǎo)率測(cè)量的測(cè)試單元(test cell),以防止揮發(fā)性物質(zhì)的損失(用于未脫氣的測(cè)定)。
[0222]如果試驗(yàn)樣板是待脫氣的，則將其在大氣壓下置于70°C下的通風(fēng)爐中24h。然后在將試驗(yàn)樣板包在金屬箔中，以防止揮發(fā)性物質(zhì)在試驗(yàn)樣板和周圍環(huán)境之間的進(jìn)一步交換。
[0223]測(cè)量程序:
[0224]將高壓電源連接到上電極，以將電壓施加到測(cè)試樣品。所產(chǎn)生的通過樣品的電流用靜電計(jì)或皮安計(jì)測(cè)量。測(cè)量元件是具有黃銅電極的三電極系統(tǒng)。將黃銅電極置于烘箱中以便于在升高溫度下測(cè)量并提供測(cè)試樣品的均勻溫度。測(cè)量電極的直徑為100mm。硅橡膠裙(silicone rubber skirts)置于黃銅電極邊緣和測(cè)試樣品之間，以避免來自電極圓邊的閃絡(luò)。
[0225]施加電壓為30kV DC，其是指平均電場(chǎng)為30kV/mm。溫度為70°C。在持續(xù)24小時(shí)的整個(gè)試驗(yàn)過程中記錄通過試驗(yàn)樣板的電流。在24小時(shí)后的電流用于計(jì)算絕緣的電導(dǎo)率。測(cè)量裝置的示意圖示于圖2。編號(hào)部分“1-6”的說明:“1”與高壓的連接；“2”測(cè)量電極；“3”靜電計(jì)/皮安計(jì)；“4”黃銅電極；“5”測(cè)試樣品；“6”硅橡膠。
[0226]實(shí)驗(yàn)部分
[0227]本發(fā)明的聚合物組合物的組分:
[0228]HDPE:用常規(guī)的ZN催化劑在氣相反應(yīng)器中制備的常規(guī)的單峰高密度聚乙烯(低壓HDPE)ο 密度為 963kg/m3，MFR2 為 8g/10 分鐘。
[0229]離子交換劑添加劑(b):由Kisuma Chemicals以商品名稱DHT-4V供應(yīng)的合成水滑石(IUPAC名:十六氫氧化二招六續(xù)碳酸鹽(dialuminium hexamagnesium carbonatehexadecahydroxide), CAS n0.11097-59-9)。
[0230]抗氧化劑(AO):1ranox B561是市售的抗氧化劑共混物，其由20%Irganox 1010( CASn0.6683-19-8)和 80%Irgafosl68 (CAS n0.31570-04-4)所組成。
[0231]本發(fā)明的參考組合物的組分:
[0232]HDPE:用常規(guī)的ZN催化劑在氣相反應(yīng)器中制備的常規(guī)的單峰高密度聚乙烯(低壓HDPE)，密度為 963kg/m3，MFR2 為 8g/10 分鐘。
[0233]酸清除劑(CaSt):硬脂酸鈣CAS n0.1592_23_0，有市售
[0234]酸清除劑(ZnSt):硬脂酸鋅CAS n0.557-05-1，有市售
[0235]抗氧化劑(A0):1ranox B561是市售的抗氧化劑共混物,其由20%Irganoxl010(CASn0.6683-19-8)和 80%Irgafosl68 (CAS n0.31570-04-4)所組成。
[0236]組合物的配混
[0237]將聚合物粒料與添加劑一起加入到中試規(guī)模擠出機(jī)(Prism TSE24TC)。將所獲得
的混合物在下表中給出的條件下熔融混合并以常規(guī)的方式擠出成粒料。
[0238]
【權(quán)利要求】
1.一種聚合物組合物用于制備包含所述聚合物組合物的電氣或通訊裝置，優(yōu)選用于制備電氣或通訊裝置的絕緣材料的用途，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物， (b)離子交換劑添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其用于制備選自以下的電纜: (i)電纜(A)，其包含由至少一個(gè)層所圍繞的導(dǎo)線，所述層包含聚合物組合物，優(yōu)選地由聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，和 (b)離子交換劑添加劑； 或 (ii )電纜(B)，其包含由內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層所圍繞的導(dǎo)線，其中至少所述絕緣層包含聚合物組合物，優(yōu)選地由聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，和 (b)離子交換劑添加 劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用途，其中所述離子交換劑添加劑(b)為無機(jī)離子交換劑添加劑；更優(yōu)選地為無機(jī)陰離子交換劑添加劑；更優(yōu)選地，所述陰離子交換劑添加劑(b)可以通過鹵素(即捕獲鹵素)，優(yōu)選地至少氯基種類來交換陰離子；進(jìn)一步優(yōu)選地，所述陰離子交換劑添加劑(b)具有層狀結(jié)構(gòu)；并且進(jìn)一步優(yōu)選地為層狀陰離子交換劑添加劑，優(yōu)選地為包含陰離子夾層的層狀陰離子交換劑添加劑；甚至進(jìn)一步優(yōu)選地，層狀陰離子交換劑(c)的所述夾層包含CO/—陰離子，所述CO/—陰離子可與存在于所述聚合物組合物中的陰離子種類交換。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述離子交換劑添加劑(b)為水滑石型陰離子交換劑添加劑，優(yōu)選地為合成水滑石型的陰離子交換劑添加劑，所述陰離子交換劑添加劑包含陰離子夾層，所述陰離子夾層包含可交換的CO/—陰離子。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述聚合物組合物以基于聚合物組合物的總重量的小于lwt%，優(yōu)選地小于0.8wt%，優(yōu)選地0.000001-0.7wt%的量包含離子交換劑添加劑(b)本身，即凈的離子交換劑添加劑(b)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述聚合物(a)為在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚烯烴(a)或用高壓工藝制備的聚乙烯(LDPE)，更優(yōu)選地為在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯并且選自乙烯均聚物或乙烯與一種或多種共聚單體的共聚物；或在烯烴聚合催化劑的存在下制備的C3-20 α -烯烴的均聚物或共聚物，其還優(yōu)選地選自丙烯均聚物、丙烯與一種或多種共聚單體的無規(guī)共聚物或丙烯與一種或多種共聚單體的多相共聚物、或丁烷的均聚物或共聚物；甚至更優(yōu)選地，所述聚烯烴(a)為在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯或在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚丙烯，并且甚至更優(yōu)選地，所述聚烯烴(a)為在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯并且選自乙烯均聚物或乙烯與一種或多種共聚單體的共聚物。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述聚合物(a)為聚烯烴(a)，所述聚烯烴(a)為在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯并且選自甚低密度聚乙烯(VLDPE)共聚物、線性低密度聚乙烯(LLDPE)共聚物、中密度聚乙烯(MDPE)共聚物或高密度聚乙烯(HDPE)均聚物或共聚物，其中每種類型的聚乙烯可以關(guān)于分子量分布是單峰的或多峰的；更優(yōu)選地,所述聚烯烴(a)選自單峰或多峰MDPE共聚物或單峰或多峰HDPE聚合物，更優(yōu)選地，所述聚烯烴(a)選自關(guān)于分子量分布是單峰的或多峰的HDPE聚合物。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述聚合物組合物包含的所述聚合物(a)的量為存在于該聚合物組合物中的聚合物組分的總重量的至少50wt%，優(yōu)選地至少60wt%,更優(yōu)選地至少70wt%,更優(yōu)選地至少75wt%。
9.一種電纜，所述電纜選自: (i )電纜(A)，其包含由至少一個(gè)層所圍繞的導(dǎo)線，所述層包含聚合物組合物，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，和 (b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定；或 (ii)電纜(B)，其包含由內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和外半導(dǎo)電層以這樣的順序所圍繞的導(dǎo)線，其中至少所述絕緣層包含所述聚合物組合物，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，和 (b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電纜，其中所述電纜(A)為電力電纜(A)，更優(yōu)選地為DC電力電纜(A)，并且所述電纜(A)的至少一層為絕緣層。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電纜，其中，所述電纜為: (i)電纜(A)，其為任選地可交聯(lián)的，其中至少一層是優(yōu)選地未交聯(lián)的；更優(yōu)選地，所述電纜為: (ii)電纜(B)，其為任選地可交聯(lián)的，其中至少所述絕緣層是未交聯(lián)的。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或11所述的電纜，所述電纜為電纜(B)，優(yōu)選地為電力電纜(B)，更優(yōu)選地為DC電力電纜(B)，甚至更優(yōu)選地為HV DC電力電纜(B)。
13.—種用于制備電纜的方法,所述方法選自: (i)用于制備電纜(A)的方法，其中所述方法包括以下步驟: -在導(dǎo)線上，優(yōu)選地通過(共)擠出，施加至少一個(gè)層，所述層包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和 (b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定，和 -任選地將所獲得電纜(A)的所述至少一個(gè)層在交聯(lián)劑的存在下并且在交聯(lián)條件下進(jìn)行交聯(lián)，優(yōu)選地未交聯(lián)所獲得電纜(A)的所述至少一個(gè)層的所述聚合物組合物；或 (i i )用于制備電纜(B )，優(yōu)選地電力電纜(B )，更優(yōu)選地DC電力電纜(B )，甚至更優(yōu)選地HV DC電力電纜(B)的方法，其中所述方法包括以下步驟: -將包含第一半導(dǎo)電組合物的內(nèi)半導(dǎo)電層、包含絕緣組合物的絕緣層和包含第二半導(dǎo)電組合物的外半導(dǎo)電層以這樣的順序，優(yōu)選地通過(共)擠出，施加在導(dǎo)線上，其中至少一個(gè)層的所述組合物，優(yōu)選地所述絕緣層的絕緣組合物，包含聚合物組合物，優(yōu)選由聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和(b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定， 和 -任選地將所獲得的電纜的一個(gè)或多個(gè)層的聚合物組合物在交聯(lián)劑的存在下并且在交聯(lián)條件下進(jìn)行交聯(lián)，優(yōu)選地未交聯(lián)至少所獲得的層的聚合物組合物，所述所獲得的層包含聚合物組合物，優(yōu)選地由聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和 (b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定，更優(yōu)選地，未交聯(lián)至少所獲得的絕緣層的絕緣組合物，所述絕緣層優(yōu)選地包含聚合物組合物，更優(yōu)選地由聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和 (b)離子 交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定。
14.如權(quán)利要求13中所限定的方法，其用于制備HVDC電纜(B)，其中所述方法包括以下步驟: -將包含第一半導(dǎo)電組合物的內(nèi)半導(dǎo)電層、絕緣層和包含第二半導(dǎo)電組合物的外半導(dǎo)電層以這樣的順序，優(yōu)選地通過(共)擠出，施加在導(dǎo)線上，所述絕緣層包含聚合物組合物，優(yōu)選地由聚合物組合物組成，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和 (b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定；和 -任選地交聯(lián)所述內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物和所述外半導(dǎo)電層的第二半導(dǎo)電組合物中的一種或兩種，而未交聯(lián)所述絕緣層的所述絕緣組合物，優(yōu)選地未交聯(lián)至少所述內(nèi)半導(dǎo)電層的第一半導(dǎo)電組合物和所述絕緣層的所述絕緣組合物。
15.一種方法，所述方法通過使用本發(fā)明的聚合物組合物制備至少一個(gè)層，優(yōu)選地絕緣層，而用于降低，即用于提供低的DC電力電纜(A)或(B)，優(yōu)選地DC電力電纜(B)，更優(yōu)選地HV DC電力電纜(B)的聚合物組合物的電導(dǎo)率，所述聚合物組合物包含: (a)聚合物，優(yōu)選地聚烯烴(a)，更優(yōu)選地在烯烴聚合催化劑的存在下制備的聚乙烯，和 (b)離子交換劑添加劑；所述聚合物組合物如以上在前述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)中所限定。
【文檔編號(hào)】C08K3/26GK103649192SQ201280029022
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月4日
【發(fā)明者】V·英格倫, P-O·哈格斯特蘭德 申請(qǐng)人:博里利斯股份公司