電纜的聚合物覆蓋物和部件的制作方法
【專利說明】電纜的聚合物覆蓋物和部件
[0001] 本發(fā)明涉及電纜的聚合物覆蓋物和電纜的部件。電纜例如用于連接電氣用品和電 源。其實(shí)例是用于咖啡機(jī)、真空清潔器以及電腦的纜線。電纜還用于手機(jī)充電器。電纜的 其它實(shí)例是音頻纜線，例如耳機(jī)的纜線。纜線可包含兩根或更多根電線。電線通常被聚合 物層覆蓋，所述聚合物層充當(dāng)絕緣體。纜線包含位于兩根或更多根電線周圍的覆蓋物。
[0002] 電纜的部件包括插頭、開關(guān)或溢放口（strainrelief)。電纜或電線的覆蓋物、 或者電纜的部件非常柔韌且堅(jiān)固是很重要的。對(duì)于細(xì)電纜例如用于手機(jī)、耳機(jī)、筆記本電 腦等的纜線來說，這尤其重要。出乎意料地，如果電纜或電線的覆蓋物和電纜的部件由如 下聚合物組合物制成，則能夠獲得非常柔韌并且仍然堅(jiān)固的覆蓋物和部件，其中所述聚合 物組合物包含熱塑性共聚醚酯彈性體，其包含75-85重量％的衍生自數(shù)均分子量（Mn)為 2500-4000kg/kmol的聚（四氫呋喃）二醇（pTHF)的軟鏈段。
[0003] 熱塑性彈性體是橡膠狀材料，其具有常規(guī)熱塑性塑料的加工特性，且低于其熔 融或軟化溫度時(shí)，其具有常規(guī)熱固性橡膠的性能屬性。HandbookofThermoplastic Elastomers，第二版，VanNostrandReinhold，NewYork(ISBN0-442-29184-1)中描述了熱 塑性彈性體。
[0004] 合適地，塑性共聚醚酯彈性體包含由衍生自至少一種亞烷基二醇和至少一種芳族 二羧酸或其酯的重復(fù)單元構(gòu)建的硬鏈段。作為"鏈段"的替代方式，也可以使用術(shù)語"嵌段"。 亞烷基二醇可以是線型或脂環(huán)族亞烷基二醇。線型或脂環(huán)族亞烷基二醇通常含有2-6個(gè)C 原子、優(yōu)選地2-4個(gè)C原子。其實(shí)例包括乙二醇、丙二醇和丁二醇。優(yōu)選地，使用丙二醇或 丁二醇；更優(yōu)選地，使用1，4_ 丁二醇。合適的芳族二羧酸的實(shí)例包括對(duì)苯二甲酸、2,6_萘二 甲酸、4,4'-聯(lián)苯基二羧酸或它們的組合。其優(yōu)點(diǎn)為：所得到的聚酯通常是熔點(diǎn)高于150°C 且優(yōu)選地低于175°C的半晶體。任選地，硬鏈段還可包含少量衍生自其它二羧酸（例如，間 苯二甲酸）的單元，這通常會(huì)使聚酯的熔點(diǎn)降低。優(yōu)選地，將其它二羧酸的量限制為不多于 10摩爾％、更優(yōu)選地不多于5摩爾％，以確保，除了其它方面之外，共聚醚酯的結(jié)晶不受負(fù) 面影響。優(yōu)選地，硬鏈段由對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、對(duì)苯二甲酸丙二醇酯，特別地由對(duì)苯二甲 酸丁二醇酯作為重復(fù)單元構(gòu)建。這些容易得到的單元的優(yōu)點(diǎn)包括有利的結(jié)晶性能和合適的 熔點(diǎn)，從而產(chǎn)生具有良好的加工性能、卓越的耐熱性和耐化學(xué)性的共聚醚酯。
[0005] 共聚醚酯的軟鏈段衍生自數(shù)均分子量（Mn)在2500-4000kg/kmol之間的聚（四亞 甲基氧）二醇或聚（四氫呋喃）二醇（PTHF)。Mn的值通常由聚（四氫呋喃）二醇的供應(yīng) 商提供，也可通過GPC來測(cè)定。優(yōu)選地，共聚醚酯包含77-83重量％的聚（四氫呋喃）二 醇、更優(yōu)選地78-82重量％的聚（四氫呋喃）二醇。優(yōu)選地，聚（四氫呋喃）二醇（pTHF) 的數(shù)均分子量（Mn)在 2750_3750kg/kmol之間。例如HandbookofThermoplastics, 0? Olabishi編，第 17 章，MarcelDekkerInc.,NewYork1997,ISBN0-8247-9797-3 中、ThermoplasticElastomers,第 2 版，第 8 章，CarlHanserVerlag(1996)，ISBN 1-56990-205-4 中、EncyclopediaofPolymerScienceandEngineering,第 12 卷，Wiley&Sons,NewYork(1988),ISBN0-471-80944,第 75-117 頁以及其中所引用的參考 文獻(xiàn)中描述了共聚醚酯的實(shí)例和制備。
[0006] 共聚醚酯可包含一種或多種其它軟鏈段，例如最多30重量％的共聚醚酯，優(yōu)選地 最多10重量％的衍生自乙二醇或（聚環(huán)氧丙烷）的軟鏈段。
[0007] 所述覆蓋物和部件中的聚合物組合物中所使用的添加劑可包括抗氧化劑、染料或 顏料、UV吸收劑、水解穩(wěn)定劑、防靜電劑、填充劑、潤(rùn)滑劑。
[0008] 其它添加劑的量可為組合物的最多10重量％、優(yōu)選地最多5重量％、更優(yōu)選地最 多2重量％。
[0009] 優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的電纜是用于消費(fèi)性電子產(chǎn)品的纜線，例如，用于手機(jī)、耳機(jī) 和筆記本電腦的纜線。對(duì)于這種纜線來說，因?yàn)槠渲睆叫?，所以絕緣體的聚合物組合物柔韌 且堅(jiān)固是非常重要的。
[0010] 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，部件是溢放口。這是因?yàn)椋罕景l(fā)明組合物是柔韌且堅(jiān) 固的。以這種方式，組合物的溢放口保護(hù)例如插頭、開關(guān)或耳機(jī)避免纜線斷裂。 實(shí)施例
[0011] 所用材料：
[0012] 1).包含聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯硬鏈段和82重量％數(shù)均分子量為3000kg/kmol的 PTHF的聚醚酯。
[0013] 2).包含聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯硬鏈段和79重量％數(shù)均分子量為2900kg/kmol的 PTHF的聚醚酯。
[0014] 3).包含聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯硬鏈段和77重量％數(shù)均分子量為2000kg/kmol的 PTHF的聚醚酯。
[0015] 4).包含聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯硬鏈段和70重量％數(shù)均分子量為2000kg/kmol的 PTHF的聚醚酯。
[0016] 根據(jù)ISO527,使用根據(jù)ISO527-1BA的拉力試棒測(cè)量E-模量和抗張強(qiáng)度。
[0017] 根據(jù)ISO868測(cè)量邵氏硬度（shoreA)。
[0018] 通過尺寸排阻色譜法SEC來測(cè)定聚（四氫呋喃）二醇的Mn值。使用聚（四氫呋 喃）二醇標(biāo)準(zhǔn)品來建立作為保留體積的函數(shù)的Mn的常規(guī)校準(zhǔn)線，根據(jù)其來測(cè)量聚（四氫 咲喃）二醇樣品的Mn。使用配備有AgilentPLMixedE柱和ViscotekTripleDetector Array302(包括紫外線（UV)、差示折光率（RI)、差示粘度計(jì)（DV)和直角光散射（RALS)檢 測(cè)器）的SEC設(shè)備ViscotekGPCMax(SystemID:LT-5)。在35°C下用六氟異丙醇溶劑來 洗脫濃度4. 5-5. 5mg/ml的聚（四氫咲喃）二醇樣品。
[0019] 實(shí)施例1、2和對(duì)比實(shí)驗(yàn)A和B
[0020] 測(cè)量以上列出的聚醚酯的E-模量、抗張強(qiáng)度（TS)、斷裂伸長(zhǎng)率和邵氏硬度。表1 中給出了結(jié)果。
[0021]
[0022] 由表1中所示的測(cè)量值，顯然：在實(shí)施例中所檢測(cè)的組合物柔韌且堅(jiān)固，因此非常 適合用作纜線覆蓋物或纜線的部件，例如溢放口。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 電纜覆蓋物和電纜的部件，其特征在于：所述覆蓋物和部件由包含熱塑性共聚醚酯 彈性體的聚合物組合物組成，所述熱塑性共聚醚酯彈性體包含75-85重量％的衍生自數(shù)均 分子量（Mn)為2500-4000kg/kmol的聚（四氫呋喃）二醇（pTHF)的軟鏈段。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的覆蓋物或部件，其中所述共聚醚酯包含來自聚對(duì)苯二甲酸丁 二醇酯的硬鏈段。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的覆蓋物或部件，其中所述熱塑性共聚醚酯彈性體包含 77-83 重量％的pTHF。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的覆蓋物或部件，其中所述pTHF的數(shù)均分子量在 2750 和 3750kg/kmol之間。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的部件，其中所述部件是溢放口。
【專利摘要】電纜或電線的覆蓋物和電纜的部件，其特征在于：所述覆蓋物和部件由包含熱塑性共聚醚酯彈性體的聚合物組合物組成，所述熱塑性共聚醚酯彈性體包含75-85重量％的衍生自數(shù)均分子量(Mn)為2500-4000kg/kmol的聚(四氫呋喃)二醇(pTHF)的軟鏈段。
【IPC分類】C08L67/02, H01B3/42
【公開號(hào)】CN105027228
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480011123
【發(fā)明人】貝爾特·雅各布斯·克斯特拉, 安格利卡·施密特
【申請(qǐng)人】帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2014年2月20日
【公告號(hào)】WO2014135374A1