乙烯-丙烯-二烯互聚物組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及組合物以及包含組合物的制品。組合物包括流變學(xué)比率大于33的乙烯-丙烯-二烯互聚物(EPDM)。EPDM的分子量分布也大于3.0。組合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根據(jù)ASTM?D150(130℃，60Hz)測得。
【專利說明】乙烯-丙烯-二烯互聚物組合物
【背景技術(shù)】
[0001]本申請使用的術(shù)語“乙烯-丙烯-二烯互聚物”(或“EPDM”)是由源自乙烯、丙烯、和二烯的單元構(gòu)成的飽和互聚物鏈。EPDM可用于眾多應(yīng)用，例如線材和纜線的絕緣層。用電公司一直需要具有較長使用壽命(多于40年)的電纜。纜線絕緣層的介電性質(zhì)影響電纜的使用壽命。已知聚合反應(yīng)殘留物和/或雜質(zhì)可不利地影響EPDM的介電性質(zhì)，并相應(yīng)地不利影響電纜的使用壽命。
[0002]因此本領(lǐng)域認(rèn)識到需要具有改善的介電性質(zhì)的EPDM。本領(lǐng)域進(jìn)一步認(rèn)識到需要減少EPDM中的聚合反應(yīng)殘留物，同時保持用于電纜生產(chǎn)的EPDM的加工性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本公開提供組合物。在一種實(shí)施方式中，組合物包括流變學(xué)比率大于33的EPDM。EPDM的分子量分布也大于3.0。組合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根據(jù)ASTMD150(130°C，60Hz)測得。
[0004]在一種實(shí)施方式中，組 合物包括65wt%至90wt%的EPDM和35wt%至IOwt %的粘土。
[0005]本公開提供制品。在一種實(shí)施方式中，制品包括至少一個由EPDM組合物形成的部件。
[0006]在一種實(shí)施方式中，制品是涂布的導(dǎo)體。EPDM組合物是導(dǎo)體上涂層的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0007]1.組合物
[0008]本公開提供組合物。在一種實(shí)施方式中，組合物包括EPDM。EPDM的流變學(xué)比率大于33，這表明長鏈支化存在于EPDM。EPDM的分子量分布(MWD)大于3.0。組合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根據(jù)ASTM D150(130°C，60Hz)測得。
[0009]在一種實(shí)施方式中，組合物的耗散因子為0.001弧度、或0.002弧度、或0.005弧度至小于或等于0.01弧度。
[0010]本申請使用的術(shù)語“流變學(xué)比率”(RR)是互聚物在0.1弧度/秒(rad/秒)測定的粘度與互聚物在IOOrad/秒測定的粘度的比率。在190°C在氮?dú)夥諊率褂脛討B(tài)力學(xué)分光計(jì)例如得自Rheometrics的RMS-800或ARES測量以泊計(jì)的粘度。在0.lrad/sec和在100rad/sec的粘度可以分別表示為VaJP Vltltl,其中兩者之比稱為“RR”或表示為Va i/V.。在一種實(shí)施方式中，EPDM的流變學(xué)比率為大于33、或34、或35至40、或50、或60、或70。
[0011]EPDM的MWD大于3.0。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，EPDM的MWD為大于3.0、或3.5、或 4.0 至 6.0、或 6.5、或 7.0、或 7.5、或 8.0。
[0012]在一種實(shí)施方式中，EPDM的耗散因子為0.001弧度、或0.002弧度、或0.005弧度至小于或等于0.01弧度。
[0013]EPDM包括源自乙烯的單元。EPDM也包括源自丙烯的單元。應(yīng)該理解,不同于丙烯或除丙烯之外的烯烴單體也可以用于EPDM。適于與乙烯混合的其它烯烴的非限制性實(shí)例包括一種或多種C4,脂族、脂環(huán)族或芳族化合物(共聚單體)，這些單體包含一個或多個烯鍵式不飽和度。實(shí)例包括脂族、脂環(huán)族和芳族烯烴，例如異丁烯，1- 丁烯，1-戊烯，1-己烯，1_庚烯，1-辛烯，1-壬烯，1-癸烯，和1-十二碳烯，1-十四碳烯，1-十六碳烯，1-十八碳烯，
1-二十碳烯，3-甲基-1-丁烯，3-甲基-1-戊烯，4-甲基-1-戊烯，4，6-二甲基-1-庚烯，乙烯基環(huán)己烷，苯乙烯，環(huán)戊烯，環(huán)己烯，環(huán)辛烯，及其混合物。
[0014]EPDM包括源自二烯單體的單元。二烯可以是具有6至15個碳原子的共軛的、非共軛的、直鏈的、支鏈的或環(huán)狀的烴二烯。適宜的二烯的非限制性實(shí)例包括1，4_己二烯；1，6-辛二烯；1，7-辛二烯；1，9-癸二烯；支鏈無環(huán)二烯，例如5-甲基-1，4-己二烯；3，7- 二甲基-1，6-辛二烯；3，7- 二甲基-1，7-辛二烯，以及二氫月桂烯和二氫羅勒烯(dihydroocinene)的混合異構(gòu)體,單環(huán)脂環(huán)族二烯,例如1，3_環(huán)戍二烯；1，4_環(huán)己二烯；1，5-環(huán)辛二烯和1，5-環(huán)十二碳二烯，和多環(huán)脂環(huán)族稠環(huán)和橋環(huán)二烯，例如四氫化茚，甲基四氫化茚，二環(huán)戊二烯，雙環(huán)-(2，2，I)-庚-2，5- 二烯；鏈烯基降冰片烯，亞烷基降冰片烯，環(huán)烯基降冰片烯和亞環(huán)烷基降冰片烯，例如5-亞甲基-2-降冰片烯(MNB) ；5-丙烯基-2-降冰片稀，5-異亞丙基-2-降冰片稀，5- (4-環(huán)戍烯基)~2~降冰片稀，5-亞環(huán)己基-2-降冰片稀，5-乙烯基_2_降冰片稀，降冰片二稀，I, 4-己二稀(HD), 5-亞乙基_2_降冰片稀(ENB),5-亞乙烯基-2-降冰片烯(VNB)，5-亞甲基-2-降冰片烯(MNB)，和二環(huán)戊二烯(DCPD)。 [0015]在一種實(shí)施方式中，二烯選自VNB和ENB。
[0016]在一種實(shí)施方式中，二烯是ENB。
[0017]在一種實(shí)施方式中，EPDM是純的。本申請使用的術(shù)語“純的”是指剛制造出的在加工之前但是在離開反應(yīng)器后的EPDM。換種說法，純的EPDM是發(fā)生反應(yīng)器后催化劑移除過程(如果存在的話)之前的EPDM。應(yīng)該理解，反應(yīng)器后的溶劑洗滌通常會改善聚合物的電學(xué)性質(zhì)。
[0018]在一種實(shí)施方式中，EPDM的門尼粘度大于18。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，EPDM的門尼粘度為19、或20至25、或30、或35。
[0019]在一種實(shí)施方式中，EPDM包括:
[0020](i) 60wt%、或 65wt%至 70wt%、或 75wt%源自乙烯的單元；
[0021](ii) 15wt%、或20wt%至25wt%、或30wt%源自丙烯的單元；和
[0022](iii) 0.lwt%、或0.3wt%至0.5wt%、或1.0wt%源自二烯的單元。重量百分比基于EPDM的總重量。
[0023]EPDM如下制備:使乙烯、丙烯、和二烯與催化劑、助催化劑、和任選的鏈轉(zhuǎn)移劑在聚合條件下接觸。本申請使用的術(shù)語“聚合條件”是在聚合反應(yīng)器內(nèi)促進(jìn)試劑之間的反應(yīng)和所得產(chǎn)物(即EPDM)的形成的溫度、壓力、反應(yīng)物濃度、溶劑選擇、鏈轉(zhuǎn)移劑、反應(yīng)物混合/添加參數(shù)、和/或其它條件。將催化劑、助催化劑、和任選的鏈轉(zhuǎn)移劑連續(xù)或間歇地引入到包含制備ETOM的單體的聚合反應(yīng)器中。
[0024]在一種實(shí)施方式中，用于制備本發(fā)明EPDM的催化劑可以是多價(jià)芳氧基醚金屬絡(luò)合物。本申請使用的“多價(jià)芳氧基醚金屬絡(luò)合物”是具有結(jié)構(gòu)(I)的金屬絡(luò)合物:
[0025]
【權(quán)利要求】
1.一種組合物，其包含: 乙烯-丙烯-二烯互聚物，其流變學(xué)比率大于33 ;和分子量分布大于3.0 ； 所述組合物的耗散因子小于或等于0.01弧度，根據(jù)ASTM D150(130°C,60Hz)測得。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物是純的。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物包含小于3.5ppm的鋁。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物的門尼粘度大于18。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物包含 60wt%至75wt%源自乙烯的單元； 15wt%至30wt%源自丙烯的單元；和 0.1wt %至1.0wt %源自二烯的單元。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中所述二烯選自5-亞乙基-2-降冰片烯和5-亞乙烯基-2-降冰片稀。
7.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯-丙烯-二烯互聚物的耗散因子小于或等于0.01 弧度，根據(jù) ASTM D150(130°C,60Hz)測得。
8.權(quán)利要求1的組合物,其包含 65wt%至90wt%的所述乙烯-丙烯-二烯互聚物；和 35wt%至 IOwt % 的粘土。
9.權(quán)利要求8的組合物，其包含選自以下的添加劑:填料，增塑劑，蠟，熱穩(wěn)定劑，抗氧化劑，鉛穩(wěn)定劑，聚烯烴，助粘劑，偶聯(lián)劑，及其組合。
10.包括至少一個由權(quán)利要求1的組合物形成的部件的制品。
【文檔編號】C08F210/18GK103987743SQ201280061221
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月13日
【發(fā)明者】B.W.沃爾瑟, S.宋, P.J.卡羅尼亞, L.傅 申請人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司