制備交聯(lián)的熔融成型的制品的方法技術(shù)

通過不需要使用成型后外部熱量或濕氣的方法制備交聯(lián)的熔融成型的制品，該方法包括以下步驟：A.形成可交聯(lián)的混合物，該混合物包含1.包含兩個(gè)或更多個(gè)官能端基的有機(jī)基聚硅氧烷；和2.硅烷-接枝的或硅烷-共聚的聚烯烴；B.使所述混合物熔融成型和部分交聯(lián)形成制品；和C.使所述熔融成型的制品冷卻和繼續(xù)交聯(lián)。交聯(lián)通過在熔融成型之前或過程中添加催化劑到混合物中或?qū)⒋呋瘎┨砑拥饺廴诔尚偷闹破分卸龠M(jìn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及交聯(lián)的熔融成型的制品。一方面，本專利技術(shù)涉及，而另一方面，本專利技術(shù)涉及其中制品是使用包含兩個(gè)或更多個(gè)官能端基的有機(jī)基聚硅氧烷交聯(lián)的這種方法。再在另一方面，本專利技術(shù)涉及其中交聯(lián)無需使用成型后的外部熱量或濕氣即可完成的這種方法。
技術(shù)介紹
用于制備可交聯(lián)的制品例如耐熱的線材和纜線涂層以及模塑部件和附件的組合物通常需要在最終成型之后交聯(lián)。各種交聯(lián)方法是本領(lǐng)域已知的，其中兩種是使用廣泛的，即，過氧化物交聯(lián)和濕氣固化(后者通常使用硅烷接枝或共聚的聚烯烴)。濕氣固化系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于，它們可以在寬范圍的熔融溫度內(nèi)加工，但是通常限于薄壁結(jié)構(gòu)，因?yàn)榻宦?lián)依賴于外部濕氣向制品中的擴(kuò)散。過氧化物固化組合物對(duì)于厚壁構(gòu)造是優(yōu)選的，例如中電壓(MV)纜線絕緣體和模塑纜線附件。這些可固化的混配物需要在低于過氧化物分解溫度的溫度加工從而避免在形成制品之前過早的交聯(lián)(燒焦)。當(dāng)制品形成時(shí)，需要均勻地將其加熱至過氧化物分解溫度，然后保持在該溫度以便于有足夠的時(shí)間達(dá)到所需水平的交聯(lián)。這可能使這樣的制品的生產(chǎn)速率保持較低，因?yàn)橥ㄟ^制品壁的傳熱差。而且，當(dāng)制品冷卻時(shí)，過氧化物分解減慢至可忽略水平；因此任何顯著的交聯(lián)結(jié)束。燒焦以及長(zhǎng)加熱和固化時(shí)間(不管是模內(nèi)固化時(shí)間還是連續(xù)硫化管中的停留時(shí)間)的組合問題導(dǎo)致生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，由此降低生產(chǎn)力(單位每時(shí)間)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
在一種實(shí)施方式中，本專利技術(shù)是，該方法包括以下步驟A.形成可交聯(lián)的混合物，該混合物包含I.包含兩個(gè)或更多個(gè)官能端基的有機(jī)基聚娃氧燒；和2.硅烷-接枝的或硅烷-共聚的聚烯烴；B.使所述混合物熔融成型和部分交聯(lián)形成制品；和C.使所述熔融成型的制品冷卻和繼續(xù)交聯(lián)。該方法不需要使用成型后的外部熱量和/或濕氣，但是如果需要，可以使用任一種或兩種都使用。交聯(lián)可以通過以下方法促進(jìn)在熔融成型之前或過程中向混合物中添加催化劑、或向熔融成型的制品中(例如，如果制品是多層構(gòu)造中的一層，通過從鄰接層擴(kuò)散進(jìn)行)添加催化劑。出乎意料地，混配包含這些組分的混合物制得穩(wěn)定的熱塑性組合物，該組合物可以通過熔融加工成型并部分交聯(lián)形成制品，但是當(dāng)在環(huán)境條件無需外部濕氣或熱量經(jīng)歷徹底的交聯(lián)。在顯微鏡量級(jí)，與物理(未反應(yīng)的)硅氧烷/聚烯烴共混物或硅氧烷和硅烷-接枝的聚烯烴的物理(即，未反應(yīng)的)共混物之一相比，這樣的共混物的形態(tài)顯示出有機(jī)硅和聚烯烴相之間的較大相容性。本申請(qǐng)的方法消除了對(duì)常規(guī)濕氣固化所需的外部濕氣擴(kuò)散的依賴。本申請(qǐng)的方法特別適用于制備厚壁(大于(》0. 2毫米(mm),更典型地>0. 5mm和甚至更典型地>lmm)交聯(lián)構(gòu)造例如用于高和中電壓纜線絕緣體、線材和纜線模塑彈性體連接件和附件、和模塑的汽車耐熱部件。在注塑部件 的情況下，在注入到模具中之后和當(dāng)制品形成后，組合物不需要另外加熱或保持時(shí)間以固化。相反，可以冷卻制品以達(dá)到濕強(qiáng)度，從而保留所需形狀，這是熱塑性注塑操作中所通常的。當(dāng)從模具中移除后，在模具外繼續(xù)進(jìn)行固化步驟以達(dá)到完全固化。該方法改善了制備循環(huán)時(shí)間并達(dá)到較高的生產(chǎn)力(單位每時(shí)間)。在一種實(shí)施方式中，羥基-封端的有機(jī)硅與接枝于聚烯烴或其它聚合物的烷氧基硅烷(或硅烷醇)反應(yīng)。制備這樣的接枝聚合物的方法是熟知的。例如，使用過氧化物可以使乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)接枝于聚乙烯。同樣，各種反應(yīng)器共聚物可購(gòu)買，例如SI-LINK ,其為購(gòu)自The Dow Chemical Company的VTMS和乙稀的共聚物。具有輕基端基的有機(jī)娃聚合物容易購(gòu)得。這些有機(jī)娃與接枝的燒氧基娃燒或娃燒醇的直接反應(yīng)提供一系列有用的方法，這包括A.經(jīng)直接反應(yīng)交聯(lián)(通過長(zhǎng)鏈分支在高水平的網(wǎng)狀物形成或低水平的用于熔體強(qiáng)度增強(qiáng)的交聯(lián))；B.通過在不導(dǎo)致形成交聯(lián)的網(wǎng)狀物(例如使用單羥基有機(jī)硅或極低含量的二羥基有機(jī)硅、或在聚合物上的低接枝水平)的條件下操作形成有機(jī)硅-官能化的聚烯烴；如果在官能化之后在系統(tǒng)中保留適當(dāng)量的SiOR，可以進(jìn)行之后的濕氣交聯(lián)；和C.硅烷-接枝的聚烯烴可以在不包含接枝硅烷的聚烯烴存在下按動(dòng)力學(xué)方式交聯(lián)，從而使用有機(jī)硅-調(diào)節(jié)的交聯(lián)反應(yīng)制備熱塑性硫化產(chǎn)品(TPV)。在一種實(shí)施方式中，本專利技術(shù)是，該方法包括以下步驟A.形成可交聯(lián)混合物，該混合物包含I.包含兩個(gè)或更多個(gè)官能端基的有機(jī)基聚硅氧烷；2.聚烯烴；3.硅烷；和4.過氧化物；B.在足以使硅烷接枝于聚烯烴和使硅烷-接枝的聚烯烴部分交聯(lián)的條件下使混合物溶融成型為制品；和C.使制品冷卻并繼續(xù)交聯(lián)。該實(shí)施方式將聚烯烴的硅烷接枝和混合物的交聯(lián)的開始合并為一個(gè)步驟。在一種實(shí)施方式中，本專利技術(shù)是，該方法包括以下步驟I.制備硅烷-接枝的聚烯烴；2.將硅烷-接枝的聚烯烴與羥基-封端的聚二甲基硅氧烷混合；3.使混合物熔融成型為儲(chǔ)存制品； 4.將儲(chǔ)存制品引入到第二熔融成型操作中，在該操作中使儲(chǔ)存制品熔融成型為最終制品；5.在第二熔融成型操作過程中或之后引入交聯(lián)催化劑；和6.使來自第二熔融成型操作的最終制品冷卻和交聯(lián)。該實(shí)施方式允許混合物-形成步驟與熔融成型和交聯(lián)步驟分開，由此允許該方法可以在不同的空間和時(shí)間進(jìn)行。儲(chǔ)存制品通常為粒料，該粒料再熔融和任選地混合有交聯(lián)催化劑以形成最終的模塑或擠出制品。附圖說明圖I是報(bào)告得自用羥基-封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)反應(yīng)性改性的ENGAGE塑性體和ENGAGE塑性體的動(dòng)態(tài)力學(xué)分析(DMA)的數(shù)據(jù)的曲線圖。圖2是包括夾在兩個(gè)半導(dǎo)體層之間的厚壁絕緣層的模塑電連接件的橫截面示意圖。圖3是報(bào)告圖2的絕緣層的DMA的曲線圖。具體實(shí)施例方式除非指出，從上下文暗示或現(xiàn)有技術(shù)慣例，所有的份和百分比均基于重量，而且所有的測(cè)試方法是與本申請(qǐng)的提交日期同步的。針對(duì)美國(guó)專利實(shí)踐的目的，任何涉及的專利、專利申請(qǐng)或公開的內(nèi)容在此全部引入作為參考(或其等價(jià)的US同族也引入作為參考)，特別是關(guān)于本領(lǐng)域中的合成技術(shù)、定義(不與本申請(qǐng)具體提供的任何定義不一致)和常識(shí)的披露。本申請(qǐng)中的數(shù)字范圍是近似值，因此除非另有所指，否則其可以包括該范圍以外的值。數(shù)值范圍包括以I個(gè)單位增加的從下限值到上限值的所有數(shù)值，條件是在任意較低值與任意較高值之間存在至少2個(gè)單位的間隔。例如，如果記載組分、物理或其它性質(zhì)，如分子量、粘度、熔體指數(shù)等是100至1000，意味著明確地列舉了所有的單個(gè)數(shù)值，如100、101、102等，以及所有的子范圍，如100至144、155至170、197至200等。對(duì)于包含小于I的數(shù)值或者包含大于I的分?jǐn)?shù)(例如I. I、I. 5等)的范圍，適當(dāng)時(shí)將I個(gè)單位看作O. 0001、O. 001、0. 01或O. I。對(duì)于包含小于10 (例如I至5)的個(gè)位數(shù)的范圍，通常將I個(gè)單位看作O. I。這些僅僅是具體所意指的內(nèi)容的示例，并且所列舉的最低值與最高值之間的數(shù)值的所有可能組合都被認(rèn)為清楚記載在本申請(qǐng)中。本申請(qǐng)內(nèi)的數(shù)字范圍尤其提供了組合物的組分含量以及各種工藝參數(shù)等。“纜線”等術(shù)語表示保護(hù)性絕緣體、護(hù)套或外皮內(nèi)的至少一根電線或光學(xué)纖維。典型地，纜線是典型地于共同保護(hù)性絕緣體、護(hù)套或外皮內(nèi)的兩根或更多根捆縛在一起的電線或光學(xué)纖維。護(hù)套內(nèi)的單根電線或纖維可以是裸露的、包覆的或絕緣的。組合纜線可以同時(shí)包含電線和光學(xué)纖維。可以針對(duì)低電壓應(yīng)用、中電壓應(yīng)用和高電壓應(yīng)用設(shè)計(jì)電纜等。典型的纜線本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：M埃塞吉爾，JM科根，SS森古普塔，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：聯(lián)合碳化化學(xué)及塑料技術(shù)有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：