(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー組成物であって、
（ａ）前記ポリマー組成物の全重量に基づき少なくとも５０重量パーセントの二峰性高密度ポリエチレンと、
（ｂ）前記ポリマー組成物の全重量に基づき０重量パーセント超であるが５０重量パーセント未満の結晶性ポリプロピレンと、
（ｃ）前記ポリマー組成物の全重量に基づき１〜２０重量パーセントのオレフィンブロック複合体と、を含み、
前記二峰性高密度ポリエチレンは、前記結晶性ポリプロピレンよりも多い量で前記ポリマー組成物中に存在する、前記ポリマー組成物。
【請求項２】
（ｄ）造核剤を更に含み、前記造核剤は、前記ポリマー組成物の全重量に基づき０．０８〜０．３重量パーセントの範囲の量で存在する、請求項１に記載の前記ポリマー組成物。
【請求項３】
前記オレフィンブロック複合体は、硬質ポリプロピレンセグメント及び軟質エチレン−プロピレンセグメントを有するブロックコポリマーを含む、請求項１または２に記載の前記ポリマー組成物。
【請求項４】
前記結晶性ポリプロピレンは、少なくとも５０重量パーセントの結晶性を有し、前記ポリマー組成物は、低密度ポリエチレンを含まない、請求項１〜３のいずれか一項に記載の前記ポリマー組成物。
【請求項５】
前記ポリマー組成物は、２１℃で１日エージングした後に０．８％未満の収縮を有し、前記ポリマー組成物は、０℃未満の脆化温度を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の前記ポリマー組成物。
【請求項６】
押出ポリマーブレンドを含む押出光ケーブル保護構成要素であって、前記押出ポリマーブレンドは、
（ａ）前記押出ポリマーブレンドの全重量に基づき少なくとも５０重量パーセントの高密度ポリエチレンと、
（ｂ）前記押出ポリマーブレンドの全重量に基づき０重量パーセント超であるが５０重量パーセント未満の結晶性ポリプロピレンと、
（ｃ）前記押出ポリマーブレンドの全重量に基づき１〜２０重量パーセントのオレフィンブロック複合体と、を含み、
前記高密度ポリエチレンは、前記結晶性ポリプロピレンよりも多い量で前記押出ポリマーブレンド中に存在する、前記押出光ケーブル保護構成要素。
【請求項７】
前記押出ポリマーブレンドは、（ｄ）造核剤を更に含み、前記造核剤は、前記押出ポリマーブレンドの全重量に基づき０．０８〜０．３重量パーセントの範囲の量で存在し、前記結晶性ポリプロピレンは、少なくとも５０重量パーセントの結晶性を有し、前記押出ポリマーブレンドは、低密度ポリエチレンを含まない、請求項６に記載の前記押出光ケーブル保護構成要素。
【請求項８】
前記オレフィンブロック複合体は、硬質ポリプロピレンセグメント及び軟質エチレン−プロピレンセグメントを有するブロックコポリマーを含み、請求項６または７に記載の前記押出光ケーブル保護構成要素。
【請求項９】
前記押出光ケーブル保護構成要素は、２１℃で１日エージングした後に０．８％未満の収縮を有し、前記押出光ケーブル保護構成要素は、０℃未満の脆化温度を有する、請求項６〜８のいずれか一項に記載の前記押出光ケーブル保護構成要素。
【請求項１０】
（ａ）請求項６〜９のいずれか一項に記載の前記押出光ファイバケーブル保護構成要素と、
（ｂ）少なくとも１つの光ファイバ伝送媒体と
を備える、光ファイバケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への参照
本出願は、２０１３年１２月１８日に出願された米国仮出願第６１／９１７，６７４号の利益を主張する。
【０００２】
本発明の様々な実施形態は、高密度ポリエチレン、結晶性ポリプロピレン、及びオレフィンブロック複合体を含むポリマー組成物に関する。追加的な実施形態は、高密度ポリエチレン、結晶性ポリプロピレン、及びオレフィンブロック複合体の押出可能なブレンドから作製される緩衝管、芯管、または溝付芯の光ファイバケーブル構成要素に関する。
【背景技術】
【０００３】
光ファイバは、情報を高速で長距離にわたって効率的に伝送する。これらのファイバは、繊細であり、保護される必要がある。実際的な用途では、光ファイバケーブルは、機械的な損傷及び／または湿気暴露等の不利な環境条件からファイバを保護する。例えば、特定の保護構成要素には、押出緩衝管、芯管、及び溝付芯部材が含まれる。
【０００４】
ルース緩衝管としても知られる緩衝管は、ケーブル内等に光ファイバを格納し、保護するために使用される保護構成要素である。典型的には、これらのルース緩衝管は、ファイバを支持し湿気から保護するための炭化水素ゲルまたはグリースで満たされ、高い耐圧壊性、耐マイクロベンド性、低い脆化温度、良好なグリース適合性、耐衝撃性、及び低い押出後収縮に関する厳格な要件を有する。緩衝管の製造において使用される材料としては、ポリブチレンテレフタレート（「ＰＢＴ」）、高結晶性ポリプロピレン、及びより低い水準であるが高密度ポリエチレンが挙げられる。ＰＢＴは、高額な材料であり、費用対効果の高い代替物が所望されている。
【発明の概要】
【０００５】
一実施形態は、
（ａ）二峰性高密度ポリエチレンと、
（ｂ）結晶性ポリプロピレンと、
（ｃ）オレフィンブロック複合体と、を含むポリマー組成物であって、
該二峰性高密度ポリエチレンは、該結晶性ポリプロピレンよりも多量に該ポリマー組成物中に存在する、ポリマー組成物である。
【０００６】
別の実施形態は、押出ポリマーブレンドを含む押出光ケーブル保護構成要素であって、該押出ポリマーブレンドは、
（ａ）高密度ポリエチレンと、
（ｂ）結晶性ポリプロピレンと、
（ｃ）オレフィンブロック複合体と、を含み、
該高密度ポリエチレンは、該結晶性ポリプロピレンよりも多量に該ポリマー組成物中に存在する、押出光ケーブル保護構成要素である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
添付図面を参照すると、ここで、
【図１】ルース緩衝管光ファイバケーブルの断面図を示す。
【図２】芯管光ファイバケーブルの部分切欠図を示す。
【図３】溝付芯光ファイバケーブルの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の様々な実施形態は、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）、結晶性ポリプロピレン、及びオレフィンブロック複合体を含むポリマー組成物に関する。ポリマー組成物は、任意に、造核剤を更に含むことができる。ポリマー組成物は、１つ以上の添加剤も含有してもよい。このようなポリマー組成物を押し出して、光ファイバケーブル保護構成要素を形成することができる。
【０００９】
高密度ポリエチレン
本明細書における使用に好適な高密度ポリエチレンは、公知の、または今後当業界において発見される、任意の高密度ポリエチレンであってよい。当業者に知られているように、ＨＤＰＥは、０．９４０ｇ／ｃｍ３超の密度を有するエチレン系ポリマーである。本明細書に記載のポリマー密度は、ＡＳＴＭ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（「ＡＳＴＭ」）の方法Ｄ７９２に従って決定する。一実施形態において、ＨＤＰＥは、０．９４５〜０．９７０ｇ／ｃｍ３または０．９４５〜０．９５５ｇ／ｃｍ３の密度を有し得る。ＨＤＰＥは、少なくとも１２４℃または１２４〜１３５℃のピーク融解温度を有し得る。ＨＤＰＥは、１０分当たり０．１グラム（「ｇ／１０分」）、または０．２ｇ／１０分、または０．３ｇ／１０分、または０．４ｇ／１０分から、最大で５．０ｇ／１０分、または４．０ｇ／１０分、または３．０ｇ／１０分、または２．０ｇ／１０分、または１．０ｇ／１０分、または０．５ｇ／１０分の溶融指数（Ｉ２）を有し得る。本明細書に記載の溶融指数は、ＡＳＴＭ方法Ｄ１２３８に従って決定する。特に指示がない限り、溶融指数は、１９０℃及び２．１６Ｋｇ（すなわち、Ｉ２）で決定する。２１．６Ｋｇのおもりを使用して決定した溶融指数は、「Ｉ２１．６」として表記する。また、ＨＤＰＥは、ゲル浸透クロマトグラフィーによって決定するとき、１．０〜３０．０または２．０〜１５．０の多分散指数（「ＰＤＩ」）を有し得る。
【００１０】
本明細書における使用に好適なＨＤＰＥは、単峰性または二峰性のいずれかであり得る。本明細書で使用されるとき、「単峰性」は、そのゲル浸透クロマトグラフィー（「ＧＰＣ」）曲線が単一のピークのみを呈し、第２のピークまたはこの単一のピークに関連する肩、こぶ、若しくは尾さえも識別可能ではないような分子量分布（「ＭＷＤ」）を有する、ＨＤＰＥを意味する。対照的に、本明細書で使用されるとき、「二峰性」は、ＧＰＣ曲線のＭＷＤが、２つのピークを有すること等によって、または１つの成分が他方の成分ポリマーのピークに関連するこぶ、肩、または尾によって表わされることによって、２つの成分ポリマーの存在を呈することを意味する。様々な実施形態では、ＨＤＰＥは、単峰性である。他の実施形態では、ＨＤＰＥは、二峰性である。
【００１１】
用いられるＨＤＰＥが単峰性ＨＤＰＥであるとき、ＨＤＰＥは、エチレン系ポリマーであり得る。本明細書で使用されるとき、「エチレン系」ポリマーは、主要（すなわち、５０重量パーセント（「重量％」）超の）モノマー成分としてのエチレンモノマーから調製されるポリマーであるが、他のモノマーも用いられてもよい。「ポリマー」は、同種類または異なる種類のモノマーを反応させること（すなわち、重合すること）によって調製される高分子化合物を意味し、ホモポリマー及びインターポリマーを含む。「インターポリマー」は、少なくとも２つの異なるモノマー種の重合によって調製されるポリマーを意味する。この総称は、コポリマー（通常、２つの異なるモノマー種から調製されるポリマーを指すために用いられる）並びに３つ以上の異なるモノマー種から調製されるポリマー（例えば、ターポリマー（３つの異なるモノマー種）及びテトラポリマー（４つの異なるモノマー種））を含む。
【００１２】
様々な実施形態では、エチレン系ポリマーは、エチレンホモポリマーであり得る。本明細書で使用されるとき、「ホモポリマー」は、単一のモノマー種から誘導される繰り返し単位を含むポリマーを意味するが、連鎖移動剤等の、ホモポリマーの調製時に使用される他の成分の残留量を排除するものではない。
【００１３】
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、全インターポリマー重量の少なくとも１重量％、少なくとも５重量％、少なくとも１０重量％、少なくとも１５重量％、少なくとも２０重量％、または少なくとも２５重量％のα−オレフィン含有量を有するエチレン／α−オレフィン（「αオレフィン」）インターポリマーであり得る。これらのインターポリマーは、全インターポリマー重量の５０重量％未満、４５重量％未満、４０重量％未満、または３５重量％未満のα−オレフィン含有量を有し得る。α−オレフィンが用いられる場合、α−オレフィンは、Ｃ３−２０（すなわち、３〜２０の炭素原子を有する）の直鎖、分岐状、または環状α−オレフィンであり得る。Ｃ３−２０α−オレフィンの例としては、プロペン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、及び１−オクタデセンが挙げられる。α−オレフィンは、シクロヘキサンまたはシクロペンタン等の環状構造も有し得、３シクロヘキシル−１−プロペン（アリルシクロヘキサン）及びビニルシクロヘキサン等のα−オレフィンが得られる。例証的なエチレン／α−オレフィンインターポリマーとしては、エチレン／プロピレン、エチレン／１−ブテン、エチレン／１−ヘキセン、エチレン／１−オクテン、エチレン／プロピレン／１−オクテン、エチレン／プロピレン／１−ブテン、及びエチレン／１−ブテン／１−オクテンが挙げられる。
【００１４】
単峰性ＨＤＰＥの調製方法は、当業界でよく知られている。所望の特性を有する単峰性ＨＤＰＥを調製するための公知の、または今後発見される任意の方法を、単峰性ＨＤＰＥを作製するために用いることができる。単峰性ＨＤＰＥを作製するための好適な調製方法は、例えば、米国特許第４，３０３，７７１号に見出すことができる。
【００１５】
市販入手可能な単峰性ＨＤＰＥの例としては、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、ミッドランド、ミシガン州、米国から入手可能なＤＧＤＬ−３３６４ＮＴが挙げられるが、これには限定されない。
【００１６】
用いられるＨＤＰＥが二峰性ＨＤＰＥである場合、このようなＨＤＰＥは、第１のポリマー成分及び第２のポリマー成分を含み得る。様々な実施形態では、第１の成分は、エチレン系ポリマーであり得る。例えば、第１の成分は、高分子量のエチレン／α−オレフィンコポリマーであり得る。第１の成分は、任意の量の１つ以上のα−オレフィンコポリマーを含んでもよい。例えば、第１の成分は、第１の成分の全重量の１０重量％未満の１つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み得る。第１の成分は、任意の量のエチレンを含み得る。例えば、第１の成分は、第１の成分の全重量の少なくとも９０重量％のエチレンまたは少なくとも９５重量％のエチレンを含み得る。
【００１７】
二峰性ＨＤＰＥの第１の成分中に存在するα−オレフィンコモノマーは、典型的には、２０個以下の炭素原子を有する。例えば、α−オレフィンコモノマーは、３〜１０個の炭素原子または３〜８個の炭素原子を有し得る。例示的なα−オレフィンコモノマーとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、及び４−メチル−１−ペンテンが挙げられるが、これらには限定されない。一実施形態では、α−オレフィンコモノマーは、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、及び１−オクテンからなる群から選択することができる。他の実施形態では、α−オレフィンコモノマーは、１−ヘキセン及び１−オクテンからなる群から選択することができる。
【００１８】
二峰性ＨＤＰＥの第１の成分は、０．９１５〜０．９４０ｇ／ｃｍ３、０．９２０〜０．９４０ｇ／ｃｍ３、または０．９２１〜０．９３６ｇ／ｃｍ３の密度を有し得る。第１の成分は、０．５〜１０ｇ／１０分、１〜７ｇ／１０分、または１．３〜５ｇ／１０分の溶融指数（Ｉ２１．６）を有し得る。第１の成分は、１５０，０００〜３７５，０００ｇ／ｍｏｌ、１７５，０００〜３７５，０００ｇ／ｍｏｌ、または２００，０００〜３７５，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有し得る。
【００１９】
二峰性ＨＤＰＥの第２のポリマー成分は、エチレン系ポリマーであり得る。例えば、第２の成分は、低分子量のエチレンホモポリマーであり得る。エチレンホモポリマーは、微量の混入コモノマー、例えばα−オレフィンコモノマーを含有してもよい。様々な実施形態では、第２の成分は、第２の成分の重量の１重量％未満の１つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み得る。例えば、第２の成分は、０．０００１〜１．００重量％の１つ以上のα−オレフィンコモノマーまたは０．００１〜１．００重量パーセントの１つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み得る。第２の成分は、第２の成分の重量の少なくとも９９重量％のエチレンまたは９９．５〜１００重量％のエチレンを含み得る。
【００２０】
二峰性ＨＤＰＥの第２の成分は、０．９６５〜０．９８０ｇ／ｃｍ３または０．９７０〜０．９７５ｇ／ｃｍ３の密度を有し得る。第２の成分は、５０〜１，５００ｇ／１０分、２００〜１，５００ｇ／１０分、または５００〜１，５００ｇ／１０分の溶融指数（Ｉ２）を有し得る。第２の成分は、１２，０００〜４０，０００ｇ／ｍｏｌ、１５，０００〜４０，０００ｇ／ｍｏｌ、または２０，０００〜４０，０００ｇ／ｍｏｌの分子量を有し得る。
【００２１】
二峰性ＨＤＰＥの調製方法は、当業界でよく知られている。所望の特性を有する二峰性ＨＤＰＥを調製するための公知の、または今後発見される任意の方法を、二峰性ＨＤＰＥを作製するために用いることができる。二峰性ＨＤＰＥを作製するための好適な調製方法は、例えば、米国特許出願公開第２００９−００６８４２９号、段落［００６３］〜［００８６］に見出すことができる。
【００２２】
市販入手可能な二峰性ＨＤＰＥの例としては、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、ミッドランド、ミシガン州、米国から入手可能なＤＭＤＡ−１２５０ＮＴが挙げられるが、これには限定されない。
【００２３】
１つ以上の実施形態では、ＨＤＰＥ成分は、結晶性ポリプロピレンの量よりも多量にポリマー組成物中に存在する。例えば、ＨＤＰＥ成分は、結晶性ポリプロピレンの量よりも少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、またはそれどころか最大１００％若しくは２００％多い量でポリマー組成物中に存在し得る。様々な実施形態では、ＨＤＰＥは、ポリマー組成物の全重量の少なくとも１０重量％、少なくとも２５重量％、少なくとも５０重量％、５０〜９５重量％、５０〜８０重量％、または５０〜６５重量％の量でポリマー組成物中に存在し得る。
【００２４】
様々な実施形態では、本明細書に記載のポリマー組成物は、１重量％未満の低密度ポリエチレン（「ＬＤＰＥ」）、０．１重量％未満のＬＤＰＥ、０．０１重量％未満のＬＤＰＥ、または０．００１重量％未満のＬＤＰＥを含有する。特定の実施形態では、本明細書に記載のポリマー組成物は、ＬＤＰＥを含有しない。
【００２５】
結晶性ポリプロピレン
上述のように、ポリマー組成物は、結晶性ポリプロピレンを更に含む。本明細書で使用されるとき、「結晶性ポリプロピレン」は、下記に記載される方法に従って決定する、少なくとも幾分かの測定可能な結晶性の量を有するポリプロピレンである。様々な実施形態では、結晶性ポリプロピレンは、アイソタクチック若しくはシンジオタクチックホモポリマーポリプロピレンまたはそれらの混合物であり得る。１つ以上の実施形態では、結晶性ポリプロピレンは、ポリマーの結晶性を最大化するために、アイソタクチックホモポリマーポリプロピレンであり得る。
【００２６】
本発明で使用されるポリプロピレンは、文献で公知であり、公知の技術によって調製することができる。一般的に、ポリプロピレンは、チーグラー・ナッタ触媒またはメタロセン触媒で作製することができる。「Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（２００１）は、これらの触媒及びそれらに対応する結晶性ポリプロピレンを作製するための反応器プロセスについて記載している。
【００２７】
ポリプロピレンの結晶性は、示差走査熱量測定（「ＤＳＣ」）によって測定することができる。この測定では、プロピレンポリマーの小さな試料が、アルミニウムＤＳＣ皿の中に封じ込められる。試料は、毎分２５センチメートルの窒素パージと共にＤＳＣセル内に配置され、約−１００℃に冷却される。試料の標準的な熱履歴は、毎分１０℃で２２５℃まで加熱することによって確立される。次に、試料は、約−１００℃まで再冷却され、毎分１０℃で２２５℃まで再加熱される。第２走査について、観察される融解熱（ΔＨｏｂｓｅｒｖｅｄ）が記録される。観察される融解熱は、以下の式によるポリプロピレン試料の重量に基づく重量パーセントで示される結晶性の程度に関係する。
【００２８】
【数１】
0006506761.tif 000002
【００２９】
式中、アイソタクチックポリプロピレンの融解熱（ΔＨｉｓｏｔａｃｔｉｃ  ｐｐ）は、Ｂ．Ｗｕｎｄｅｒｌｉｃｈ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌｕｍｅ  ３，Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｍｅｌｔｉｎｇ，Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，１９６０，ｐ４８において、ポリマーについて１６５ジュール毎グラム（Ｊ／ｇ）と報告されている。様々な実施形態では、結晶性ポリプロピレンは、少なくとも５０重量％、少なくとも５５重量％、少なくとも６５重量％、少なくとも７０重量％、または少なくとも７３重量％の結晶性を有し得る。
【００３０】
１つ以上の実施形態では、結晶性ポリプロピレンは、１〜２０ｇ／１０分、１〜１２ｇ／１０分、２〜９ｇ／１０分、２〜８ｇ／１０分、または３〜６ｇ／１０分の溶融指数（Ｉ２）を有し得る。
【００３１】
２００３年１０月７日に出願された米国特許第７，０８７，６８０号は、本発明の様々な実施形態において有用な結晶性ポリプロピレンの例を開示している。市販入手可能な結晶性ポリプロピレンの例としては、Ｂｒａｓｋｅｍ  Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．、フィラデルフィア、ペンシルベニア州、米国から入手可能なＢＲＡＳＫＥＭ（商標）ＦＦ０１８Ｆが挙げられるが、これには限定されない。
【００３２】
様々な実施形態では、結晶性ポリプロピレンは、ポリマー組成物の全重量の５０重量％未満、４５重量％未満、５〜４５重量％、または２５〜４０重量％の量でポリマー組成物中に存在し得る。
【００３３】
オレフィンブロック複合体
上述のように、ポリマー組成物は、少なくとも１つのオレフィンブロック複合体を含む。用語「ブロック複合体」は、（１）軟質コポリマー、（２）硬質ポリマー、及び（３）軟質セグメントと硬質セグメントとを有するブロックコポリマー、の３つの成分を含むポリマー組成物を指す。ブロックコポリマーの硬質セグメントは、ブロック複合体中の硬質ポリマーと同じ組成であり、ブロックコポリマーの軟質セグメントは、ブロック複合体の軟質コポリマーと同じ組成である。
【００３４】
オレフィンブロック複合体中に存在するブロックコポリマーは、直鎖または分岐状であり得る。より具体的には、連続プロセスで生産される場合、ブロック複合体は、１．７〜１５、１．８〜３．５、１．８〜２．２、または１．８〜２．１のＰＤＩを有し得る。バッチまたは準バッチプロセスで生産される場合、ブロック複合体は、１．０〜２．９、１．３〜２．５、１．４〜２．０、または１．４〜１．８のＰＤＩを有し得る。用語「オレフィンブロック複合体」は、２つ以上のα−オレフィン種のモノマーから単独で、または実質的に単独で調製されたブロック複合体を指す。様々な実施形態では、オレフィンブロック複合体は、２つのα−オレフィン種のモノマー単位のみからなり得る。オレフィンブロック複合体の例は、プロピレンモノマー残基のみまたは実質的にそれのみを含む硬質セグメント及び硬質ポリマーと、エチレン及びプロピレンコモノマー残基のみまたは実質的にそれのみを含む軟質セグメント及び軟質ポリマーとであろう。
【００３５】
オレフィンブロック複合体について記載する際、「硬質」セグメントは、単一のモノマーが９５ｍｏｌ％超または９８ｍｏｌ％超の量で存在する、高結晶性ブロックの重合単位を指す。言い換えると、硬質セグメントにおけるコモノマー含有量は、５ｍｏｌ％未満または２ｍｏｌ％未満である。一部の実施形態では、硬質セグメントは、全てのまたは実質的に全てのプロピレン単位を含む。一方、「軟質」セグメントは、１０ｍｏｌ％超のコモノマー含有量を有する、非晶性、実質的に非晶性またはエラストマー性の重合単位を指す。一部の実施形態では、軟質セグメントは、エチレン／プロピレンインターポリマーを含む。
【００３６】
ブロック複合体に言及する際、用語「ポリエチレン」は、エチレンのホモポリマー及びエチレンのコポリマー並びにエチレンが少なくとも５０ｍｏｌ％を構成する１つ以上のＣ３−８α−オレフィンを含む。用語「プロピレンコポリマー」または「プロピレンインターポリマー」は、プロピレン及び１つ以上の共重合可能なコモノマーを含むコポリマーであって、ポリマー中の少なくとも１つのブロックまたはセグメントの複数の重合モノマー単位（結晶性ブロック）は、プロピレンを含み、プロピレンが、少なくとも９０ｍｏｌ％、少なくとも９５ｍｏｌ％、または少なくとも９８ｍｏｌ％の量で存在し得る、コポリマーを意味する。４−メチル−１−ペンテン等の、異なるα−オレフィンから主として作製されるポリマーは、同様に名付けられるであろう。用語「結晶性」は、オレフィンブロック複合体について記載するために使用される場合、示差走査熱量測定（「ＤＳＣ」）または同等の技術によって決定するとき、一次転移または結晶融点（「Ｔｍ」）を有するポリマーまたはポリマーブロックを指す。用語「結晶性」は、用語「準結晶性」と同じ意味で使用することができる。用語「非晶性」は、結晶融点のないポリマーを指す。用語「アイソタクチック」は、１３Ｃ核磁気共鳴（「ＮＭＲ」）分析によって決定するとき、少なくとも７０％のアイソタクチックペンタッドを有するポリマー繰り返し単位を意味する。「高度アイソタクチック」は、少なくとも９０％のアイソタクチックペンタッドを有するポリマーを意味する。
【００３７】
オレフィンブロック複合体に言及する際、用語「ブロックコポリマー」または「セグメント化コポリマー」は、直鎖状に接合された２つ以上の化学的に別個の領域またはセグメント（「ブロック」と呼ばれる）を含むポリマー、すなわち、重合エチレン機能に対して、ペンダントまたはグラフト状ではなく、端と端で接合された化学的に区別される単位を含むポリマーを指す。一実施形態では、ブロックは、その中に組み込まれるコモノマーの量若しくは種類、密度、結晶性の量、当該組成のポリマーに帰せられる結晶サイズ、立体規則性の種類若しくは程度（アイソタクチック若しくはシンジオタクチック）、領域規則性若しくは領域不規則性、長鎖分岐若しくは高度分岐を含む分岐の量、均質性、または他の任意の化学的若しくは物理的特性が異なる。本明細書で用いられるオレフィンブロック複合体は、好ましい実施形態では、シャトリング剤（複数可）とブロック複合体を調製するときに使用される触媒（複数可）との組み合わせの効果による、ポリマーＰＤＩ、ブロック長分布、及び／またはブロック数分布の独特の分布によって特徴付けられる。
【００３８】
本明細書で用いられるオレフィンブロック複合体は、添加重合可能なモノマーまたはモノマーの混合物を添加重合条件下で少なくとも１つの添加重合触媒、助触媒、及び鎖シャトリング剤（「ＣＳＡ」）を含む組成物と接触させることを含むプロセスによって調製することができ、このプロセスは、定常状態重合条件下で動作する２つ以上の反応器においてまたはプラグ流重合条件下で動作する反応器の２つ以上のゾーンにおいて、異なるプロセス条件下で成長ポリマー鎖の少なくとも一部を形成することによって特徴付けられる。
【００３９】
本発明のオレフィンブロック複合体を調整する際の使用に好適なモノマーとしては、任意のα−オレフィンを含む、任意のオレフィンまたはジオレフィンモノマー等の、任意の添加重合可能なモノマーが挙げられる。好適なモノマーの例としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、及び１−エイコセン等の、２〜３０または２〜２０炭素原子の直鎖または分岐のα−オレフィン；並びにブタジエン、イソプレン、４−メチル−１，３−ペンタジエン、１，３−ペンタジエン、１，４−ペンタジエン、１，５−ヘキサジエン、１，４−ヘキサジエン、１，３−ヘキサジエン、１，３−オクタジエン、１，４−オクタジエン、１，５−オクタジエン、１，６−オクタジエン、１，７−オクタジエン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネン、ジシクロペンタジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン、４−エチリデン−８−メチル−１，７−ノナジエン、及び５，９−ジメチル−１，４，８−デカトリエン等の、ジ−及びポリ−オレフィンが挙げられる。様々な実施形態では、エチレン及び少なくとも１つの共重合可能なコモノマー、プロピレン及び４〜２０炭素を有する少なくとも１つの共重合可能なコモノマー、１−ブテン及び２つ若しくは５〜２０の炭素を有する少なくとも１つの共重合可能なコモノマー、または４−メチル−１−ペンテン及び４〜２０の炭素を有する少なくとも１つの異なる共重合可能なコモノマーを用いることができる。一実施形態では、オレフィンブロック複合体は、プロピレン及びエチレンモノマーを使用して調製される。
【００４０】
得られたブロック複合体中のコモノマー含有量は、ＮＭＲ分光法等の任意の好適な技術を使用して測定することができる。ポリマーブロックの一部または全部が、プロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテンのコポリマー及びコモノマー等の非晶性または相対的に非晶性のポリマー、とりわけプロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテンとエチレンとのランダムコポリマーを含み、かつ、もしあれば、いずれの残りのポリマーブロック（硬質セグメント）も、主としてプロピレン、１−ブテン、または４−メチル−１−ペンテンを重合形態において含むことが、非常に望ましい。好ましくは、このような硬質セグメントは、高結晶性のまたは立体特異的なポリプロピレン、ポリブテン、またはポリ−４−メチル−１−ペンテン、とりわけアイソタクチックホモポリマーである。
【００４１】
更に、ブロック複合体のブロックコポリマーは、１０〜９０重量％の硬質セグメント及び９０〜１０重量％の軟質セグメントを含む。
【００４２】
軟質セグメント内では、モルパーセントコモノマーは、５〜９０重量％または１０〜６０重量％の範囲にあってもよい。コモノマーがエチレンである場合、それは、１０〜７５重量％または３０〜７０重量％の量で存在し得る。一実施形態では、プロピレンは、軟質セグメントの残部を構成する。
【００４３】
一実施形態では、オレフィンブロック複合体のブロックコポリマーは、８０〜１００重量％がプロピレンである硬質セグメントを含む。硬質セグメントは、９０重量％、９５重量％、または９８重量％超がプロピレンであり得る。
【００４４】
本明細書に記載のブロック複合体は、従来のランダムコポリマー、ポリマーの物理的ブレンド、及びモノマーの逐次添加を通じて調製されるブロックコポリマーから区別され得る。ブロック複合体は、ランダムコポリマーからは、以下に記載されるように、相当量のコモノマーに対するより高い融解温度、ブロック複合体指数等の特性によって；物理的ブレンドからは、ブロック複合体指数、より良好な引張強さ、改善された破壊強さ、より微細なモルフォロジー、改善された光学的性質、及びより低温でのより大きな衝撃強さ等の特性によって；モノマーの逐次添加によって調製されるブロックコポリマーからは、分子量分布、レオロジー、剪断減、レオロジー比、及びブロック多分散性が存在することによって、区別することができる。
【００４５】
一部の実施形態では、ブロック複合体は、０超であるが０．４未満または０．１〜０．３の、以下に定義されるブロック複合体指数（「ＢＣＩ」）を有する。他の実施形態では、ＢＣＩは、０．４超及び最大１．０である。なお、ＢＣＩは、０．４〜０．７、０．５〜０．７、または０．６〜０．９の範囲であり得る。一部の実施形態では、ＢＣＩは、０．３〜０．９、０．３〜０．８、０．３〜０．７、０．３〜０．６、０．３〜０．５、または０．３〜０．４の範囲である。他の実施形態では、ＢＣＩは、０．４〜１未満、０．５〜１未満、０．６〜１未満、０．７〜１未満、０．８〜１未満、または０．９〜１未満の範囲である。ＢＣＩは、本明細書では、１００％で除算したブロックコポリマーの重量パーセント（すなわち、重量分率）に等しいと定義する。ブロック複合体指数の値は、０〜１未満の範囲であり得、ここで、１は、１００％のブロックコポリマーに等しいであろうし、０は、従来のブレンドまたはランダムコポリマー等の材料の場合であろう。ＢＣＩを決定する方法は、例えば、米国特許出願公開第２０１１／００８２２５８号の段落［０１７０］〜［０１８９］に見出すことができる。
【００４６】
オレフィンブロック複合体は、１００℃超、好ましくは１２０℃超、より好ましくは１２５℃超のＴｍを有し得る。ブロック複合体の溶融指数（「Ｉ２」）は、０．１〜１０００ｇ／１０分、０．１〜５０ｇ／１０分、０．１〜３０ｇ／１０分、または１〜１０ｇ／１０分の範囲であり得る。ブロック複合体は、１０，０００〜２，５００，０００、３５，０００〜１，０００，０００、５０，０００〜３００，０００、または５０，０００〜２００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量（「Ｍｗ」）を有し得る。
【００４７】
本発明での使用に好適なオレフィンブロック複合体を生産する際に有用なプロセスは、例えば、２００８年１０月３０日に公開された米国特許出願公開第２００８／０２６９４１２号に見出すことができる。本発明での使用に好適な触媒及び触媒前駆体としては、国際公開第２００５／０９０４２６号に開示されているもの、特に２０ページ３０行から５３ページ２０行までに開示されているもの等の金属錯体が挙げられる。好適な触媒は、米国第２００６／０１９９９３０号、米国第２００７／０１６７５７８号、米国第２００８／０３１１８１２号、米国第２０１１／００８２２５８号、米国特許第７，３５５，０８９号、及び国際公開第２００９／０１２２１５号にも開示されている。好適な助触媒は、国際公開第２００５／０９０４２６号で開示されているもの、特に５４ページ１行〜６０ページ１２行に開示されているものである。好適な鎖シャトリング剤は、国際公開第２００５／０９０４２６号で開示されているもの、特に１９ページ２１行〜２０ページ１２行に開示されているものである。特に好適な鎖シャトリング剤は、ジアルキル亜鉛化合物である。オレフィンブロック複合体自体は、米国特許第８，４７６，３６６号においてより詳しく記載されている。
【００４８】
１つ以上の実施形態では、オレフィンブロック複合体は、ポリマー組成物の全重量に基づき１〜２０重量％、２〜１５重量％、または５〜１０重量％の範囲の量でポリマー組成物中に存在し得る。
【００４９】
造核剤
様々な実施形態では、造核剤をポリマー組成物中に用いることができる。好適な造核剤の例としては、Ａｓａｈｉ  Ｄｅｎｉｍ  Ｋｏｋａｉから市販入手可能なＡＤＫ  ＮＡ−１１及びＭｉｌｌｉｋｅｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能なＨＹＰＥＲＦＯＲＭ（商標）ＨＰＮ−２０Ｅが挙げられる。当業者であれば、他の有用な造核剤を容易に特定することができる。造核剤は、ポリマー組成物の全重量に基づき０．０８〜０．３重量％、０．０９〜０．２５重量％、または０．１〜０．２２重量％の範囲の量でポリマー組成物中に含まれ得る。
【００５０】
添加剤
様々な実施形態では、炭化水素油もポリマー組成物中に含まれ得る。この追加的な成分は、光ファイバケーブルのグリースに典型的に見出される望ましくない低分子量種のその後の拡散及び吸収を低減し得、それによって衝撃性能とゲル適合性との間のバランスを改善する。
【００５１】
炭化水素油は、用いられる場合、ポリマー組成物中に存在する全ポリマー成分の１００重量部に基づき、樹脂１００部あたり０．２〜１０部（「ｐｈｒ」）または０．３〜３．０ｐｈｒの範囲の量でポリマー組成物中に存在し得る。より高分子量の炭化水素油は、低分子量の炭化水素油よりも好ましい。様々な実施形態では、炭化水素油は、ＡＳＴＭ  Ｄ−４４５によって測定すると、４００センチストークス超の粘度を有し得る。なお、炭化水素油は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２５０によって測定すると、０．８６〜０．９０の比重を有し得る。また、炭化水素油は、ＡＳＴＭ  Ｄ−９２によって測定すると、３００℃超の引火点を有し得る。更に、炭化水素油は、ＡＳＴＭ  Ｄ−９７によって測定すると、−１０℃超の流動点を有し得る。その上、炭化水素油は、ＡＳＴＭ  Ｄ−６１１によって測定すると、８０〜３００℃のアニリン点を有し得る。
【００５２】
様々な実施形態では、ポリマー組成物は、ナノ複合体を含むガラスファイバまたは様々な鉱物充填剤等、１つ以上の粒子状充填剤を含み得る。充填剤、とりわけより高い縦横比（長さ／厚さ）を提供する細長い、または血小板形状の粒子を有するものは、弾性率及び押出後収縮特性を改善し得る。充填剤は、ポリマー組成物中に存在する全ポリマー成分の１００重量部に基づき０．１〜２０ｐｈｒの範囲の量でポリマー組成物中に含まれていてもよい。
【００５３】
ポリマー組成物は、他の種類の添加剤も含有してもよい。代表的な添加剤としては、抗酸化剤、架橋助剤、硬化促進剤及びスコーチ抑制剤、加工助剤、カップリング剤、紫外線安定剤（ＵＶ吸収剤を含む）、帯電防止剤、追加的な造核剤、スリップ剤、潤滑剤、粘度調整剤、粘着剤、粘着防止剤、界面活性剤、伸展油、酸捕捉剤、難燃剤、及び金属不活性剤が挙げられるが、これらには限定されない。これらの添加剤は、典型的には、従来の方法で、かつ従来の量で、例えば、ポリマー組成物中に存在する全ポリマー成分の１００重量部に基づき０．０１ｐｈｒ以下〜２０ｐｈｒ以上で、使用される。
【００５４】
好適なＵＶ光安定剤としては、ヒンダードアミン光安定剤（「ＨＡＬＳ」）及びＵＶ光吸収（「ＵＶＡ」）添加剤が挙げられる。代表的なＵＶＡ添加剤としては、Ｃｉｂａ，Ｉｎｃ．から市販入手可能なＴｉｎｕｖｉｎ  ３２６及びＴｉｎｕｖｉｎ  ３２８等のベンゾトリアゾール系が挙げられる。ＨＡＬ及びＵＶＡ添加剤のブレンドも、効果的である。
【００５５】
抗酸化剤の例としては、テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロ−シンナメート）］メタン等のヒンダードフェノール類；ビス［（β−（３，５−ジｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）メチルカルボキシエチル）］−サルファイド、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、及びチオジエチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ）−ヒドロシンナメート；トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト及びジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−ホスホナイト等のホスファイト類及びホスホナイト類；ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、及びジステアリルチオジプロピオネート等のチオ化合物；様々なシロキサン類；重合２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、ｎ，ｎ’−ビス（１，４−ジメチルペンチル−ｐ−フェニレンジアミン）、アルキル化ジフェニルアミン類、４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、混合ジ−アリール−ｐ−フェニレンジアミン類、及び他のヒンダードアミン分解防止剤または安定剤、が挙げられる。
【００５６】
加工助剤の例としては、ステアリン酸亜鉛またはステアリン酸カルシウム等のカルボン酸の金属塩；ステアリン酸、オレイン酸、またはエルカ酸等の脂肪酸；ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、またはＮ，Ｎ’−エチレンビス−ステアリン酸等の脂肪酸アミド；ポリエチレンワックス；酸化ポリエチレンワックス；酸化エチレンのポリマー；酸化エチレン及び酸化プロピレンのコポリマー；植物性ワックス；石油ワックス；非イオン界面活性剤；シリコーン流体及びポリシロキサン類が挙げられるが、これらには限定されない。
【００５７】
調合
１つ以上の実施形態では、本発明の実施において使用されるポリマー組成物の成分は、バッチまたは連続撹拌機に添加して溶融ブレンドを行うことができる。成分は、任意の順序で、または他の成分とブレンドするための１つ以上のマスターバッチを最初に調製するで、添加できる。添加剤は、通常、１つ以上の他の成分とブレンドされた後で、バルク樹脂及び／または充填材に添加される。一実施形態では、添加剤は、予め調製されたマスターバッチの使用なしに、調合ラインに直接添加することができる。典型的には、溶融ブレンドは、最高融点ポリマーより高いが最大調合温度の２８５℃よりも低い温度で行われる。溶融ブレンドされた組成物は、次に、押出機若しくは射出成型機に送られるか、若しくは所望の物品へと成形するために金型を通されるか、または保管のため若しくは次の成形若しくは加工工程へ供給する材料を調製するためにペレット、テープ、細長片、若しくはフィルム、または何らかの他の形態に変換されるかのいずれかが行われ得る。ペレットまたは何らかの類似の構成へと成形された場合、そのペレット等は、任意に、次に、貯蔵中の取り扱いを容易にするために粘着防止剤で被覆することができる。
【００５８】
組成物の調合は、当業者に公知の標準的な設備によって行うことができる。調合設備の例は、Ｂａｎｂｕｒｙ（商標）またはＢｏｌｌｉｎｇ（商標）の密閉式混合機等の、密閉式バッチ混合機である。代替的には、Ｆａｒｒｅｌ（商標）の連続混合機、Ｗｅｒｎｅｒ  ａｎｄ  Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ（商標）の２段スクリュー式混合機、またはＢｕｓｓ（商標）の連続混練押出機等の１段または２段スクリュー式連続混合機を使用することができる。利用する混合機の種類及び混合機の動作条件は、粘度、体積抵抗、及び押出表面平滑度等の組成物の特性に影響を与えることになる。
【００５９】
本発明のポリマー組成物を含む電気成型品は、調合された材料が射出成型機に供給されて所与の設計の成型部品が製造される、射出成型プロセスによって作製することができる。
【００６０】
得られたポリマー組成物は、２１℃で０．８％未満、０．７８％未満、０．７５％未満、または０．７０％未満のミニワイヤライン収縮を有し得る。収縮は、以下の「試験方法」セクションで提示する手順に従って決定する。なお、ポリマー組成物は、０℃未満、−１０℃未満、−２０℃未満、−２５℃未満、または−３０℃未満の脆化温度を有し得る。脆化温度は、以下の「試験方法」セクションで提示する手順に従って決定する。
【００６１】
光ファイバケーブル
様々な実施形態では、本明細書に記載のポリマー組成物から作製され、かつ少なくとも１つの光ファイバ伝送媒体を組み込んでいる、少なくとも１つの押出光保護構成要素を備える光ファイバケーブルを調製することができる。
【００６２】
一般的なルース緩衝管光ファイバケーブル設計の断面図を図１に示す。光ファイバケーブル１のこの設計では、緩衝管２は、中心強度部材４を中心に半径方向に位置し、軸方向長さの管に対する螺旋回転を有する。螺旋回転は、管または光ファイバ６を著しく引き伸ばすことなしにケーブルの屈曲を可能にする。
【００６３】
より少ない数の緩衝管が必要とされる場合、１つ以上の緩衝管の位置を占拠してケーブル形状を維持するために、発泡充填材棒１０を低コストスペーサとして使用することができる。ケーブルジャケット１４は、一般的に、ポリエチレン系材料から製作される。
【００６４】
緩衝管２は、典型的には、光ケーブル用グリースまたはゲルによって満たされる。様々なゲル化合物が市販入手可能であり、そのうちのいくつかは、炭化水素油を組み込んだ炭化水素系グリースである。他は、ポリマーベースであり、充填の容易性のためのさらに低い粘度のために、炭化水素油及び他の添加剤によって配合された低粘度ポリマーを用いている。これらのグリース及びゲルは、空気間隙を排除することを含め、ファイバを取り巻く直近の環境において必要とされる支持及び保護を提供する。この充填化合物（「ゲル」または「グリース」とも呼ばれる）は、光伝送性能に有害な、水の浸入に対して防壁を提供する。
【００６５】
油性グリースまたは低粘度のために油と共に配合されたポリマーのいずれかでは、炭化水素油は、典型的には、低分子量の炭化水素油であり、これは、ポリマー緩衝管に吸収され得る。吸収は、典型的には、曲げ弾性率及び耐圧壊性等の、管の機械的特性に悪影響を与える。耐圧壊性の低下は、光ファイバへの機械的応力をより生じやすくし、それによって信号減衰の増大及び破局故障の可能性の増大をもたらす。したがって、弾性率及び耐圧壊性の良好な保持は、一般的に「グリース適合性」と呼ばれる最小限の油吸収と共に、押出光保護構成要素を作製するために使用されるポリマー材料の重要な性能特性である。
【００６６】
他の多くの緩衝管ケーブルの設計が可能である。中心強度及び引張部材のサイズ及び構築材料、緩衝管の寸法及び数、並びに金属外被及び複数のジャケット材料層の使用は、設計要素の一部である。
【００６７】
「中心管」とも呼ばれる典型的な芯管光ファイバケーブルの部分切欠図を図２に図示する。光ファイバ２２の束２４は、中心の円筒芯管２８内で、光ケーブル２０の中心付近に位置付けられている。束は、充填材料２６の中に埋め込まれている。遮水テープ３２は、芯管の表面上にあるリップコード３０を取り囲んでいる。波形の被覆された鋼製円筒３４は、テープを取り囲み、束を保護している。ワイヤ強度部材３６は、ケーブルに強度及び剛性を提供する。一般的にポリエチレン系材料から製作されるジャケット３８は、全ての構成要素を取り囲んでいる。この設計では、機械的機能は、芯管、ポリオレフィンジャケット層、引張及び圧縮強度部材、金属外被、芯ラップ、遮水構成要素、並びに他の構成要素から構成される外装システムに組み込まれている。
【００６８】
芯管は、典型的には、ファイバ束を収容するためまたは光ファイバを含むリボン構成要素の使用に適応するために、緩衝管よりも直径が大きい。典型的には、色分けされたバインダーが、ファイバを束ね、識別するために使用される。芯管は、光ファイバ構成要素を取り囲む遮水グリースまたは超吸水性ポリマー要素を含み得る。芯管構成要素の最適な材料特性は、しばしば、緩衝管用途のそれに似ている。
【００６９】
典型的な溝付芯ケーブルの設計の断面図を図３に示す。光ファイバケーブル４０は、ジャケット５８及び溝付芯４２を含み、中心部材４４を有する。中心部材は、座屈を防止し、押出溝付芯の断面形状の軸心方向の収縮を制御する。ジャケット及び溝付芯は、典型的には、ポリオレフィン系材料から作製される。
【００７０】
溝付芯は、その中に光ファイバ４８が位置するスロット４６を有する。充填材棒５０は、１つ以上のスロットも占拠してもよい。遮水層５２は、１つ以上のリップコード５４を有してもよく、溝付芯４２を取り囲んでいる。誘電性の強度部材層５６は、遮水層を取り囲んでいる。
【００７１】
上述したもの等の光ファイバケーブルは、典型的には、一連の逐次的な製造工程において作製することができる。光伝送ファイバは、一般的に最初の工程で製造される。ファイバは、機械的保護のためのポリマー被覆を有してもよい。これらのファイバは、束若しくはリボンケーブル構成へと組立てることができ、またはケーブル製作物に直接組み込むことができる。
【００７２】
光保護構成要素は、押出製作プロセスを使用して製造することができる。典型的には、１段スクリュー式射出押出機は、圧力下で、フラックス化され混合されたポリマーをワイヤ及びケーブルのクロスヘッドの中へ吐出する。クロスヘッドは、溶融流を押出機に対して垂直に曲げ、この流れを鋳造構成要素へと成形する。緩衝管及び芯管の場合、１つ以上の光ファイバまたはファイバ組立物及びグリースが、クロスヘッドの背部へ供給され、鋳造管の内部に入ってクロスヘッドを出ていき、この管は、次に水槽システムの中で冷却され、固化される。この構成要素は、最終的には完成構成要素として巻取りリール上に回収される。
【００７３】
２つ以上の材料層から構成される構成要素を製作するには、典型的には、溶融組成物を、それを所望の多層構築物へと成形する多層クロスヘッドへ供給する別個の射出押出機が存在するであろう。
【００７４】
溝付芯部材及び他の異形押出構成要素は、典型的には、適切な成形金型を組み込んだ類似の異形押出プロセスで押し出され、次に、その後、完成ケーブルを製作するために光ファイバ構成要素と組み合わせられるであろう。
【００７５】
余分なファイバ長を制御するには、張力付与システムを使用してファイバ構成要素を管製作プロセスに供給する。更に、構成要素の材料選定、管押出及びクロスヘッド設備、並びに加工条件は、押出後収縮が光ファイバ構成要素における過度の弛みを生じさせないような完成構成要素を提供するために最適化される。
【００７６】
押出光保護構成要素は、中心構成要素、外被、及びラップ等の他の構成要素と共に、次に、その後、完成ケーブル構築物を生産するために１つ以上の工程で加工される。これは、典型的には、次にポリマージャケットを適用するために使用される、製作押出機／クロスヘッドによって構成要素が組み立てられるケーブル布線ライン上における加工を含む。
【００７７】
試験方法
脆化温度
脆化温度をＡＳＴＭ  Ｄ７４６に従って決定する。
【００７８】
１９０℃での溶融指数
溶融指数、すなわちＩ２は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に従って、１９０℃／２．１６ｋｇの条件で測定し、１０分あたりの溶出グラムで報告する。
【００７９】
２３０℃での溶融指数
溶融指数、すなわちＩ２は、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に従って２３０℃及び２．１６ｋｇでも測定することができ、１０分あたりの溶出グラムで報告する。
【００８０】
収縮
室温（２１℃）でのエージング後に押出試料の収縮を決定する。各材料について少なくとも八（８）つの試料を測定する。試料をまっすぐに保つために鋼製のＶ字路を使用して５フィートの試験用標本を調製し、定規を使用して初期長さの測定値をマークする。次に、導体の一端部を締め付け、導体の他方端部を引くまたは引っ張ることによって、導体を引き伸ばし、ポリマー管を銅から分離させる。得られたポリマー管は、２１℃で１日エージングする。試料の長さを１日の時点で測定する。エージングされた標本をＶ字路に置き、＋／−０．０００５インチの分解能のノギス器具を使用して長さの変化を測定する。平均収縮値を報告する。結果のベンチマークを行うために、Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌから市販のＥＳＣＯＲＥＮＥ（商標）７０３２を使用する。
【００８１】
引張弾性率（正割２％）
引張弾性率をＡＳＴＭ  Ｄ６３８に従って決定する。耐油度を決定するために、未加工の試料及び８５℃で１４日間ＬＡ４４４ゲルに暴露された試料について、以下に記載する方法で弾性率を測定する。
【００８２】
引張強さ（破断応力）
引張強さをＡＳＴＭ  Ｄ６３８に従って決定する。
【００８３】
引張伸び（破壊ひずみ）
引張伸びをＡＳＴＭ  Ｄ６３８に従って決定する。
【００８４】
重量増加（耐油度）
これらの研究に使用された炭化水素ゲルは、Ｓｔｅｗａｒｔ  Ｇｒｏｕｐによって製造されたＬＡ  ４４４である。各試料の重量増加を経時的に測定することによってゲル吸収を決定する。長さ２．２５インチの試料（銅導体が緩く置いてある）をＬＡ  ４４４炭化水素ゲル中に浸し、次に８５℃の対流式オーブンの中に置く。各試料は、最初に計量され、次に１４日後に、試料表面からすべてのゲルを除去した後、ゲル中で再計量される。
【００８５】
材料
以下の実施例では、以下の材料が用いられる。
【００８６】
第１の結晶性ポリプロピレン（１）は、ＢＲＡＳＫＥＭ（商標）ＦＦ０１８Ｆであり、これは、２３０℃及び２．１６ｋｇで０．９０ｇ／ｃｍ３の密度及び１．６ｇ／１０分の溶融流量を有する。ＢＲＡＳＫＥＭ（商標）ＦＦ０１８Ｆは、Ｂｒａｓｋｅｍ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ、フィラデルフィア、ペンシルベニア州から市販入手可能である。
【００８７】
第２の結晶性ポリプロピレン（２）は、ＥＳＣＯＲＥＮＥ（商標）７０３２であり、これは、２３０℃及び２．１６ｋｇで０．９００ｇ／ｃｍ３の密度及び４．２ｇ／１０分の溶融流量を有する。ＥＳＣＯＲＥＮＥ（商標）７０３２は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ、ヒューストン、テキサス州、米国から市販入手可能である。
【００８８】
ＤＧＤＬ−３３６４ＮＴは、１９０℃で０．９４５ｇ／ｃｍ３の密度及び０．８ｇ／１０分の溶融指数（Ｉ２）を有する単峰性ＨＤＰＥである。ＤＧＤＬ−３３６４ＮＴは、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、ミッドランド、ミシガン州、米国から市販入手可能である。
【００８９】
ＤＭＤＡ−１２５０ＮＴは、１９０℃で０．９５５ｇ／ｃｍ３の密度及び１．５ｇ／１０分の溶融指数（Ｉ２）を有する二峰性ＨＤＰＥである。ＤＭＤＡ−１２５０ＮＴは、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、ミッドランド、ミシガン州、米国から市販入手可能である。
【００９０】
ＮＡ−１１Ａは、ナトリウム２，２’−メチレン−ビス−（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェート（ＣＡＳ番号８５２０９−９１−２）という化学名を有する造核剤であり、これは、ＡＤＥＫＡ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、東京、日本から市販入手可能である。
【００９１】
ＨＹＰＥＲＦＯＲＭ（商標）ＨＰＮ−２０Ｅは、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸及びステアリン酸亜鉛のカルシウム塩である造核剤であり、これは、Ｍｉｌｌｉｋｅｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ、スパータンバーグ、サウスカロライナ州、米国から市販入手可能である。
【００９２】
ブロック複合体Ｂ（「ＢＣ  Ｂ」）は、２３０℃で０．９０５ｇ／ｃｍ３の密度及び６の溶融指数を有するアイソタクチック−ポリプロピレン／エチレン−プロピレンオレフィンブロック複合体である。
【００９３】
オレフィンブロック複合体は、以下の手順に従って調製される。触媒−１（［［ｒｅｌ−２’，２’’’−［（１Ｒ，２Ｒ）−１，２−シルコヘキサンジイルビス（メチレンオキシ−κＯ）］ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−５−メチル［１，１’−ビフェニル］−２−オラト−κＯ］］（２−）］ジメチル−ハフニウム）及び助触媒−１、実質的に米国特許第５，９１９，９８３号、実施例２に開示されるように、長鎖トリアルキルアミン（Ａｋｚｏ−Ｎｏｂｅｌ，Ｉｎｃ．から入手可能なＡｒｍｅｅｎ（商標）Ｍ２ＨＴ）、ＨＣｌ及びＬｉ［Ｂ（Ｃ６Ｆ５）４］の反応によって調製されたテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートのメチルジ（Ｃ１４−１８アルキル）アンモニウム塩の混合物、は、Ｂｏｕｌｄｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃから購入され、更なる精製なしに使用される。
【００９４】
ＣＳＡ−１（ジエチル亜鉛すなわちＤＥＺ）及び助触媒−２（変性メチルアルモキサン（「ＭＭＡＯ」））は、Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌから購入され、更なる精製なしに使用される。重合反応用の溶媒は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能であり、使用前に１３−Ｘ分子ふるいのベッドを通じて精製された炭化水素混合物（ＩＳＯＰＡＲ（登録商標）Ｅ）である。
【００９５】
ブロック複合体は、直列に接続された２つの連続撹拌タンク反応器（「ＣＳＴＲ」）を使用して調製される。第１の反応器は、約１２ガロンの容積である一方、第２の反応器は、約２６ガロンである。各反応器は、液圧に関して満たされており、定常状態条件で動作するように設定されている。モノマー、溶媒、水素、触媒−１、助触媒−１、助触媒−２、及びＣＳＡ−１は、表１に概略を示す加工条件に従って第１の反応器に供給される。表１に記載されているような第１の反応器の中身は、直列の第２の反応器へ流れる。追加的なモノマー、溶媒、水素、触媒−１、助触媒−１、及び任意に助触媒−２が、第２の反応器へ添加される。
【００９６】
【表１】
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【００９７】
上述のように調製されたブロック複合体は、表２に示す以下の特性を有する。
【００９８】
【表２】
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【実施例】
【００９９】
実施例１（比較例）
下の表３で提示する配合を使用して６つの比較試料（ＣＳ１〜ＣＳ６）を調製する。ＣＳ１〜ＣＳ４中のポリプロピレン類及びＨＤＰＥは、受け取った状態のまま用いられる。２つ以上の成分を有する比較実施例は全て、２５０グラムの容積及びロータ型混合羽根を有するＢｒａｂｅｎｄｅｒミキシングボール内でブレンドすることによって調製する。Ｂｒａｂｅｎｄｅｒの混合条件を以下に示す。
［表］
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【０１００】
次に、比較試料ＣＳ１〜ＣＳ６の各ポリマー組成物を使用してミニワイヤ試料を調製する。材料の各々につき、太さ１４ＡＷＧの固体銅導体に対してＢｒａｂｅｎｄｅｒミニワイヤラインを使用することによって、被覆ワイヤ押出を行う。この機械の設定は、以下に示す。この装置を使用して、直径１．６３ｍｍ／０．０６４”の１４ＡＷＧ固体銅導体上に約２．９ｍｍの最終直径及び約０．６３５ｍｍの壁厚を有する試料を生成する。工業用エアヒートガンを銅ワイヤに向けて８０〜９０℃までのワイヤ余熱を適用した後で、押出機の金型へ入れる。押出後、銅導体は、引っぱって取り除くことができ、得られた中空のポリマー管試料を収縮、ゲル吸収、及び弾性率等の特性試験に使用する。ミニワイヤラインの押出パラメータを以下に示す。
【０１０１】
［表］
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【０１０２】
【表３】
0006506761.tif 000007
【０１０３】
上述の試験方法に従って比較試料ＣＳ１〜ＣＳ６を分析する。結果を下の表４に提示する。
【０１０４】
【表４】
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【０１０５】
実施例２
単峰性ＨＤＰＥを使用し、下の表５に示す配合を使用して５つの試料（Ｓ１〜Ｓ５）を調製する。試料Ｓ１〜Ｓ５は、上の実施例１に記載した、比較試料ＣＳ５及びＣＳ６に対して利用された手順に従って調製する。調製後、試料Ｓ１〜Ｓ５の各ポリマー組成物を使用して、次に、上の実施例１で記載したのと同じ方法でミニワイヤ試料を調製する。
【０１０６】
【表５】
0006506761.tif 000009
【０１０７】
上述の試験方法に従って試料Ｓ１〜Ｓ５を分析する。結果を下の表６に提示する。
【表６】
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【０１０８】
表６の結果から分かるように、ＨＤＰＥと結晶性ポリプロピレン及びオレフィンブロック複合体との組み合わせは、特にポリプロピレン単独と比較して（比較試料ＣＳ１及びＣＳ２を参照）、並びにオレフィンブロック複合体なしのポリプロピレン／ＨＤＰＥの組み合わせと比較して（比較試料ＣＳ５及びＣＳ６を参照）、脆化温度を低下させる。更に、試料Ｓ１〜Ｓ５は全て、ＨＤＰＥ単独と比較して（比較試料ＣＳ３及びＣＳ４を参照）、優れた（より低い）収縮を示している。
【０１０９】
実施例３
二峰性ＨＤＰＥを使用し、下の表７に示す配合を使用して２つの試料（Ｓ６及びＳ７）を調製する。試料Ｓ６及びＳ７は、上の実施例１に記載した手順に従って調製する。調製後、試料Ｓ６及びＳ７の各ポリマー組成物を使用して、次に、上の実施例１で記載したのと同じ方法でミニワイヤ試料を調製する。
【０１１０】
【表７】
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【０１１１】
上述の試験方法に従って試料Ｓ６及びＳ７を分析する。結果を下の表８に提示する。
【０１１２】
【表８】
0006506761.tif 000012
【０１１３】
表８の結果から分かるように、ＨＤＰＥと結晶性ポリプロピレン及びオレフィンブロック複合体との組み合わせは、特にポリプロピレン単独と比較して（比較試料ＣＳ１及びＣＳ２を参照）、並びにオレフィンブロック複合体なしのポリプロピレン／ＨＤＰＥの組み合わせと比較して（比較試料ＣＳ５及びＣＳ６を参照）、脆化温度を低下させる。更に、試料Ｓ６及びＳ７は両方とも、ＨＤＰＥ単独と比較して（比較試料ＣＳ３及びＣＳ４を参照）、優れた（より低い）収縮を示している。
【０１１４】
実施例４
様々な量の二峰性ＨＤＰＥ、ポリプロピレン１、及びＢＣ  Ｂを使用し、下の表９に示す配合を使用して５つの追加的な試料（Ｓ８〜Ｓ１２）を調製する。試料Ｓ８〜Ｓ１２は、上の実施例１に記載した手順に従って調製する。調製後、試料Ｓ８〜Ｓ１２の各ポリマー組成物を使用して、次に、上の実施例１で記載したのと同じ方法でミニワイヤ試料を調製する。
【０１１５】
【表９】
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【０１１６】
上述の試験方法に従って試料Ｓ８〜Ｓ１２を低温度脆化及び収縮に関して分析する。結果を下の表１０に提示する。
【０１１７】
【表１０】
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【０１１８】
表１０の結果から分かるように、ＨＤＰＥ、ポリプロピレン、及びオレフィンブロック複合体の量を変化させても、低温度脆化と収縮性能との良好なバランスを有する試料が依然として提供される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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