(57)【要約】  ポリエチレン樹脂（例えば、ＬＬＤＰＥ）、カーボンブラック及びオレフィンブロックインターポリマーを含むポリマー組成物が提供され、この組成物は、なかでも、向上した高定格温度、柔軟性、及びケーブルコアからのジャケットの同程度の除去し易さを有する、ワイヤ及びケーブルジャケットの製造に有用である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成物の全重量基準で、
７０から９０重量％のポリエチレン樹脂、並びに
１から２０重量％の、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８（１９０℃／２．１６ｋｇ）で測定して、１５ｇ／１０分未満のメルトインデックス（Ｉ２）及び０．９００ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２）未満の密度を有するエチレン／α−オレフィンブロックポリマー
を含む、ポリマー組成物であって、オレフィンブロックインターポリマーを含まないポリマー組成物より高定格温度でありより低い曲げ弾性率を有する、ポリマー組成物。
【請求項２】
１から５重量％のカーボンブラックをさらに含む、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項３】
ポリエチレン樹脂が、鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）である、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項４】
ＬＬＤＰＥの密度が、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２で測定して、０．９１０から０．９２５ｇ／ｃｍ３である、請求項３に記載のポリマー組成物。
【請求項５】
組成物の密度が、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２で測定して、０．９２５から０．９３１ｇ／ｃｍ３である、請求項３に記載のポリマー組成物。
【請求項６】
ポリエチレン樹脂が、チーグラー−ナッタ触媒を用いて調製される、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項７】
ポリエチレン樹脂が、メタロセン触媒を用いて調製される、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項８】
メタロセン触媒が、幾何拘束型触媒（ＣＧＣ）である、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項９】
ポリエチレン樹脂が、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）である、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項１０】
請求項１に記載の組成物を含む柔軟な外部シースを含むケーブルであって、該シースが、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９０で測定して、３０，０００ｐｓｉ（２０６．９ＭＰａ）より低い曲げ弾性率、及びＡＳＴＭ  Ｄ−４５６５で測定して、３０％（１２１℃で）未満の熱変形を有する、ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００８年１０月６日に出願された米国仮出願第６１／１０３，１１３号の利益を請求する。
【０００２】
本発明の実施形態は、熱可塑性ポリマー組成物、及びそのような材料で作製されたケーブルジャケットを含む製品に関する。一態様では、本発明は、柔軟性が向上し、加工特性が改善された鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）のブレンドに関する。別の態様では、本発明は、標準のＬＬＤＰＥジャケット用材料に比較して、高定格温度（すなわち、９０℃に対して１０５℃）、改善された柔軟性及びケーブルからの同程度の除去し易さを有する、ワイヤ及びケーブルジャケットのためのＬＬＤＰＥ材料に関する。
【背景技術】
【０００３】
遠距離通信及び電力送電のためのケーブルは、一般に、熱可塑性ポリオレフィン組成物を基礎とする外側ジャケット又はシースで取り囲まれるコアを含み、内側ジャケット又はシースを含み得る。ケーブルジャケット用材料の望ましい特性としては、良好な加工性、高度の柔軟性、及び連続使用における加熱下での及び過荷重条件下での満足し得る力学的強度を含む。
【０００４】
現在、大部分の中位電圧用ケーブルは、絶縁ケーブル技術者協会（ＩＣＥＡ）の設定された標準により決定される、緊急時温度１３０℃、最高導線温度（又は高定格温度）９０℃で機能している。中位電圧用ケーブルに対する許容電流負荷の増加傾向に伴い、ある種のケーブルでは、最高導線温度が１０５℃へ、緊急時温度が１４０℃へ増加している。熱変形又は歪試験によれば、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）及び高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）の現在の定格温度は、例えば、１０５℃である。
【０００５】
通常のポリエチレンでは、より高い定格温度は、ポリエチレン材料の結晶化度又は密度の水準を上げることにより達成される。より高密度のポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ、ＨＤＰＥ）は、より高い融点を有し、物理的特性が改善されているが、ケーブル及びワイヤ上のジャケットとしては、取り扱い難くなり、柔軟性が低下し、剥離及び除去が困難になる。
【０００６】
鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）ジャケット用材料は、低温及び高温における良好なパフォーマンス、強靭さ、加工特性及び環境応力亀裂抵抗を含む、物理的特性の良好なバランスを提供する。しかし、ＬＬＤＰＥジャケットの定格温度は、単に９０℃に過ぎない。
【０００７】
定格温度１０５℃のジャケットに対しては、通常、熱エージングが１２１℃で行われるが、これは、鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）のピーク融点より上である。この要因が、１０５℃での適用において、標準のＬＬＤＰＥジャケットの使用を除外させており、１０５℃での適用に対する現在の仕様には、ポリエチレンジャケットが含まれていない。
【０００８】
米国特許出願公開第２００６／０１９９９０５号（Ｄｏｗ  Ｇｌｏｂａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，  Ｉｎｃ．）には、エチレン／α−オレフィンのインターポリマー、及び１種又は複数のポリオレフィンのブレンドが、並びに異形押出し又は射出成形法でブレンドから作製されたプロファイル及びガスケットが記載されている。ブレンドは、引っ張り強度、熔融強度及び圧縮永久歪の間の良好なバランスを提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
１０５℃の定格温度の要件を満たし、現在のＬＬＤＰＥ製品に対して同程度の強靭さを有する、より柔軟なＬＬＤＰＥ組成物及びジャケットの必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、オレフィンブロックインターポリマーとブレンドされたポリエチレン樹脂を含むポリマー組成物が提供され、該組成物は、オレフィンブロックポリマーなしに配合されたポリマー組成物に比較して、向上した高定格温度を有し、改善された柔軟性及び同等の除去し易さを有する。本発明の組成物は、ワイヤ及びケーブルジャケット、シース及びスリーブの製造において一般に使用されている押出し工程において、特に有用である。
【００１１】
本発明のある実施形態では、ポリマー組成物は、ポリエチレン樹脂を７０から９０重量％及びオレフィンブロックインターポリマー（例えば、エチレン／α−オレフィンブロックポリマー）を１から２０重量％で含み、該オレフィンブロックインターポリマーは、２０ｇ／１０分未満のメルトインデックス（Ｉ２）及び０．９００ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する。他の実施形態では、ポリマー組成物は、ＬＬＤＰＥ樹脂を７０から９０重量％で、オレフィンブロックインターポリマー（単数及び複数）を１から２０重量％で、カーボンブラックを１から１５重量％で、及び抗酸化剤を０．１から０．５重量％で含み、該ポリマー組成物は、１０５℃の定格温度及びオレフィンブロックインターポリマーを含有しない（すなわち、０重量％の）ポリマー組成物よりも２０から５０％低い、３０，０００ｐｓｉ（２０６．９ＭＰａ）未満の曲げ弾性率を有する。好ましくは、ＬＬＤＰＥ系ポリマー組成物は、熱変形（１２１℃での）が６０％未満、好ましくは、３０％未満である。本発明のポリマー組成物から形成されるジャケット又はシースが、オレフィンブロックインターポリマーが添加されていない中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）又は高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）で配合されたジャケット用材料に比較して、力学的な手段（例えば、削る等）により表面から除去し易くなることは、さらに好ましい。
【００１２】
他の実施形態では、ポリマー組成物のポリエチレン樹脂は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）であり、オレフィンブロックインターポリマーとブレンドされ、標準のＬＤＰＥジャケット用組成物の定格温度である、７０℃よりも高定格温度を有するケーブルジャケットの製造に用い得る。さらに他の実施形態では、ポリマー組成物のポリエチレン樹脂は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）又は中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）であり、ブレンドから作製されるケーブルジャケットが、オレフィンブロックインターポリマー成分を用いないＨＤＰＥ又はＭＤＰＥジャケット用材料よりも低い曲げ弾性率を有する。
【００１３】
他の実施形態では、本発明は、オレフィンブロックインターポリマーとブレンドされたＬＬＤＰＥポリエチレンを含むポリマー組成物から形成された、柔軟で高定格温度のワイヤ及びケーブルジャケット用材料を提供する。本発明の他の実施形態では、ケーブルが、本発明のポリマー組成物を含む、柔軟な外側シースを有して提供され、該シースは、２６，０００から３０，０００ｐｓｉ（１７９．３から２０６．９ＭＰａ）の曲げ弾性率及び１０５℃の高定格温度を有する。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
定義
本開示における数値範囲は、おおよそのものであり、したがって特に明記しない限り、範囲の外側の数値を含み得る。数値範囲は、１単位ごとの増加で、いかなる低値といかなる高値との間で少なくとも２単位の隔たりが存在する限り、低い方および高い方の値を含みそれからの全ての値を含む。例として、例えば、メルトインデックス又は温度などの組成上の、物理的な又は他の特性が、１００から５００である場合、１００、１０１、１０２等などのすべての個々の値、１００から１４４、１５５から１７０、１９７から２００等などのそれに含まれる部分範囲は明示的に含まれることを意図している。１未満の値又は１を超える端数（例えば、１．１、１．５等）を含む範囲に関しては、１単位は、０．０００１、０．００１、０．０１又は０．１が適当であると考えられる。１０未満（例えば、１から５）の１桁の数値が含まれる範囲に関しては、１単位は典型的には０．１と考えられる。これらは、単に特別に意図しているものの例にすぎず、含まれている最低値と最高値との間の数値の全ての可能な組合せは、本開示においては、明確に記述されているものとみなされるべきである。本開示においては、なかでも密度、メルトインデックス、曲げ弾性率、熱変形、ポリマー及び／又は他の成分（例えば、カーボンブラック、抗酸化剤及び／又は添加剤・助剤）、ポリマー組成物及び製品、オレフィンブロックインターポリマーのエチレン、ジエン及びα−オレフィン酸含量、並びに種々の工程パラメーターに対して、数値範囲が提供される。
【００１５】
「含む（comprising）」と言う用語及びその変化形は、同一物が特別に開示されているかどうかにかかわらず、いかなる追加の成分、ステップ又は手順の存在を除外することを意図してはいない。いかなる疑問を残さないために、「含む」と言う用語の使用を通して権利請求されている全ての組成物は、ポリマー状であるかそうでないかにかかわらず、反する記載がない限り、いかなる追加の添加物、助剤、又は化合物を含み得る。対照的に、「本質的に含む」という用語は、それに先立ついかなる記述の範囲から、操作性に対して本質的でないものを除いて、その他のいかなる成分、ステップまたは手順を、除外する。「から成る（consisting of）」という用語は、特に、記述し又は列挙されていない、いかなる成分、ステップまたは手順を、除外する。「又は」という用語は、特に明記されていない限り、列挙されたメンバー並びにそのいかなる組合せをも指す。
【００１６】
「組成物」及び同様の用語は、２種以上の材料の混合物を意味する。組成物には、反応前、反応及び反応後の混合物を含み、後者には、反応生成物及び副生物、並びに反応混合物の未反応成分、及びもし存在する場合、反応前又は反応の混合物の１種又は複数の成分から形成される分解生成物も含まれる。
【００１７】
「ブレンド」「ポリマーブレンド」及び同様の用語は、２種以上のポリマーの組成物を意味する。そのようなブレンドは、混和性であってもなくてもよい。そのようなブレンドは、相分離してもしなくてもよい。そのようなブレンドは、透過型電子スペクトロスコピー、光散乱、Ｘ線散乱、又は当業界で公知のその他の方法により決定されるような、１種又は複数の領域構造を含み得るか含み得ない。
【００１８】
「ポリマー」は、同一であるか又は異なったタイプであるかにかかわらず、モノマーを重合して調製される高分子化合物を意味する。総称としてのポリマーは、したがって、ただ１種のタイプのモノマーから調製されるポリマーを指すのに通常用いられる、ホモポリマーという用語、及び以下に定義されるインターポリマーという用語を包含する。これはまた、インターポリマーの全ての形態、例えば、ランダム、ブロック等を包含する。「エチレン／α−オレフィンポリマー」及び「オレフィンブロックインターポリマー」という用語は、以下に記述するインターポリマーを表す。
【００１９】
「インターポリマー」という用語は、少なくとも２種の異なるモノマーの重合により調製されるポリマーを意味する。この総称は、通常、２種の異なるモノマーから調製されるポリマー、及び２種以上の異なるモノマーから調製されるポリマー、例えば、ターポリマー、テトラポリマー等を指すのに用いる、コポリマーを含む。
【００２０】
「ポリオレフィン」、「オレフィン系ポリマー」及び同様な用語は、重合したオレフィンモノマー、例えば、エチレン又はプロピレンから由来する単位を、５０モル％超（重合可能なモノマーの全重量基準で）含むポリマーを意味する。代表的なポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソプレン及びこれらの種々のインターポリマーが含まれる。
【００２１】
「オレフィンブロックコポリマー」、「オレフィンブロックインターポリマー」、「オレフィンマルチブロックインターポリマー」、「マルチブロックインターポリマー」、「マルチブロックコポリマー」及び同様の用語は、好ましくは、直鎖状に結合されている、２種以上の化学的に異なる領域又は部分（「ブロック」と称される）を含むポリマー、すなわち、重合したエチレン性官能基に関して、ペンダント又はグラフト様式ではなく、端と端とで結合している、化学的に区別される単位を含むポリマーを指す。好ましい実施形態では、ブロックは、導入されているコモノマーの量又はタイプ、密度、結晶化度、その組成物のポリマーに帰属される結晶の大きさ、タクティシティのタイプや程度（イソタクチック又はシンジオタクチック）、位置規則性又は位置不規則性、分岐の量（長鎖分岐又は超分岐を含む）、均一性又はその他のいかなる化学的又は物理的特性において、異なっている。逐次モノマー付加、流動性触媒、又はアニオン重合技術により製造されたコポリマーを含む、従来技術のブロックコポリマーに比較して、本発明の実施において用いられるオレフィンブロックインターポリマーは、好ましい実施形態においては、その調製において用いられる複数の触媒と組み合わせた可逆的移動剤（shuttling agent）（複数可）の効果に起因する、ポリマーの多分散度（ＰＤＩ又はＭｗ／Ｍｎ又はＭＷＤ）、ブロック長分布、及び／又はブロック数分布全ての特異な分布により特徴づけられる。本開示の文脈においては、「オレフィンブロックインターポリマー」及び同様の用語は、通常のポリエチレン、例えばＬＤＰＥ、ＬＬＰＤＥ、ＭＤＰＥ、ＨＤＰＥ等を明確に除外している。
【００２２】
化合物に関して使用する場合、特別に表示されていない限り、単数形は異性体の全ての形態を含み、その逆もそうである（例えば、「ヘキサン」は、ヘキサンの全ての異性体を個別に又は全体として含む。）「化合物」という用語は、有機の、無機の及び有機金属の化合物を指す。「原子」という用語は、イオン状態に関係なく、すなわち、同一のものが電荷、又は部分電荷を有しているかどうか、若しくは他の原子に結合しているかどうかに関係なく、元素の最小の構成要素を指す。「アモルファス」という用語は、示差走査熱量分析法（ＤＳＣ）又は相応する手段により測定された結晶性融点を有しないポリマーを指す。
【００２３】
組成物の成分の「重量％」という用語は、組成物の全重量基準である。
【００２４】
試験方法
この開示の目的のために、別に指定されない限り、ポリマー（「ニートで」）、ポリマーブレンド又は組成物のｇ／ｃｍ３単位で表す密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２に準拠し、ｇ／１０分の単位で表すメルトインデックス（Ｉ２、１９０℃／２．１６ｋｇ）及びメルトフローインデックス（Ｉ２１、１９０℃／２１．６ｋｇ）及びメルトフロー比（ＭＦＲ＝Ｉ２１／Ｉ２）は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８に準拠し、曲げ弾性率（％）は、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９０に準拠し、熱変形（％）は、ＡＳＴＭ  Ｄ−４５６５（すなわち、１２１℃で）に準拠し、引っ張り強度（ｐｓｉ；ＭＰａ単位で）及び引っ張り伸び（％単位で）は、ＡＳＴＭ  Ｄ−６３８（条件：速度Ｃ、２インチ／分、（５０ｍｍ／分、タイプＩＶ、ドッグボーン型サンプル）に準拠し、ピーク融点は、示差走査熱量分析法（ＤＳＣ）により、並びにカーボンブラック含量（重量％）は、ＡＳＴＭ  Ｄ−１６０３に準拠した。
【００２５】
ポリエチレン樹脂
本発明の実施形態においては、本発明のポリマー組成物は、ポリエチレン樹脂及びオレフィンブロックインターポリマー（単数及び複数）を含む。他の実施形態においては、ポリマー組成物は、さらに、カーボンブラック及び抗酸化剤（単数及び複数）を含む。この開示の目的のためには、ポリエチレン樹脂は、オレフィンブロックインターポリマーを含まず、またその逆もそうである。
【００２６】
ポリエチレン樹脂は、当該技術分野における技術の範囲内の手段により、チーグラー−ナッタ又はフィリップス触媒などの配位触媒を含む工程及びメタロセン触媒または幾何拘束型触媒（ＣＧＣ）などのシングルサイト触媒を用いることを利用する工程において形成される。
【００２７】
いくつかの実施形態においては、ポリエチレン樹脂は、鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含む。本発明の実施において使用されるＬＬＤＰＥは、チーグラー−ナッタ又はフィリップス触媒などの配位触媒を用いて、高温及び比較的低圧で調製されるエチレンポリマー及びコポリマーである。ＬＬＤＰＥは、バックボーンから重合したモノマー単位がペンダントの形で分岐鎖が実質的に存在しないために、直鎖ポリマーとして一般に公知である。
【００２８】
当該技術分野において周知のように、直鎖のエチレン／α−オレフィンコポリマーの密度は、α−オレフィンの長さ及びコポリマー中でのエチレンの量に対するそのようなモノマーの量の両者の関数であり、α−オレフィンの長さが長ければ長い程、及び存在するα−オレフィンの量が多ければ多い程、コポリマーの密度は小さい。鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）は、典型的には、エチレンと、３から１２個の炭素原子数、好ましくは、４から８個の炭素原子（例えば、１−ブテン、１−オクテン等）を有する少なくとも１種のα−オレフィンとのインターポリマーに対し、ＬＤＰＥのコポリマーの密度を減少させるのに十分なα−オレフィンを有する。例えば、０．９１０から０．９２５ｇ／ｃｍ３、及び好ましくは、０．９１８から０．９２２ｇ／ｃｍ３にするワイヤ及びケーブルへの適用に用いられるＬＬＤＰＥ樹脂のメルトインデックス（Ｉ２）は、０．０５から２ｇ／１０分の範囲内にあり、好ましくは、０．６から０．９ｇ／１０分の範囲内である。
【００２９】
０．９１ｇ／ｃｍ３より低い密度を有するポリエチレン（ＰＥ）コポリマーは、極低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）又は超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）として相互に交換可能に知られており、これらはまた、直鎖状である。ＶＬＤＰＥ又はＵＬＤＰＥポリマーの密度は一般に、０．８７から０．９１ｇ／ｃｍ３の範囲である。
【００３０】
ＬＬＤＰＥ、ＵＬＤＰＥ及びＶＬＤＰＥは、不均質に分岐した直鎖エチレン系インターポリマーであり、主として、コモノマー分岐分布において、均質に分岐したエチレン系インターポリマーと異なる。例えば、不均質に分岐したインターポリマーは、インターポリマー分子が同じエチレン／コモノマー比を持たない分岐分布を有する。不均質に分岐したエチレン系インターポリマーは、典型的には、チーグラー−ナッタ触媒系を用いて調製される。これらの直鎖インターポリマーは、長鎖の分岐（又は測定し得る量の長鎖の分岐）を持たない。
【００３１】
エチレンとα−オレフィン（複数可）の直鎖コポリマー（ＬＬＤＰＥ、ＶＬＤＰＥ及びＵＬＤＰＥ）は、当該技術分野において周知であり、その調製工程もまた同様である。例えば、不均質ＬＬＤＰＥは、米国特許第４，０７６，６９８号に記載されているように、チーグラー−ナッタ触媒を用いて、スラリー状、気相で、溶液又は高圧工程で調製されるが、一方、均質直鎖エチレンポリマーは、米国特許第３，６４５，９９２号に記載されているようにして作製され得る。エチレン及びα−オレフィン（複数可）の直鎖コポリマーは、例えば、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから、ＤＯＷＬＥＸ（登録商標）ＬＬＤＰＥ樹脂、ＡＴＴＡＮＥ（登録商標）ＵＬＤＰＥ樹脂、及びＦＬＥＸＯＭＥＲ（登録商標）エチレン／１−ヘキセンポリエチレンＶＬＤＰＥ樹脂として、商業的に入手可能である。例えば、ＤＯＷＬＥＸ２０３８  ＬＬＤＰＥは、メルトインデックス（Ｉ２）が、１．０ｇ／１０分、密度が、０．９３５ｇ／ｃｍ３である。
【００３２】
他の実施形態においては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）樹脂は、ＬＤＰＥジャケット用組成物の定格温度を、標準の温度７０℃よりも高く（例えば、９０℃に）するために、１種又は複数のオレフィンブロックインターポリマーと組み合わされ得る。ＬＤＰＥは、高温、高圧でラジカル開始剤を用いて調製され、ポリマーバックボーンの重合したモノマー単位ペンダントの分岐鎖により特徴づけられる。ワイヤ及びケーブル用途に用いられるＬＤＰＥポリマーは、一般に、密度が０．９１０と０．９２５ｇ／ｃｍ３の間、メルトインデックス（Ｉ２）が０．５ｇ／１０分未満である。
【００３３】
さらに他の実施形態においては、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）又は高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）は、曲げ弾性率を、例えば、９０，０００ｐｓｉ（６２１ＭＰＡ）から６０，０００ｐｓｉ（４１３．８ＭＰＡ）に低下させるために、オレフィンブロックインターポリマー（複数可）とブレンドされ得る。ＨＤＰＥは、一般に、密度が０．９４１から０．９６５ｇ／ｃｍ３で、メルトインデックス（Ｉ２）が０．５ｇ／１０分未満であり、エチレンとα−オレフィンの種々の直鎖コポリマーに比較して分岐鎖をほとんど含まない。ＭＤＰＥは、一般に、密度範囲が０．９２６から０．９４０ｇ／ｃｍ３、メルトインデックス（Ｉ２）が１ｇ／１０分未満であることにより定義される。ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＭＤＰＥ及びＨＤＰＥ樹脂は、周知であり、例えば、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから、種々のグレードで商業的に入手可能である。
【００３４】
ポリエチレン樹脂（例えば、ＬＬＤＰＥ等）は、ポリマー組成物中に、７０から９０重量％、好ましくは、８０から９０重量％の範囲で含まれ得る。
【００３５】
オレフィンブロックインターポリマー
本発明のポリマー組成物は、ポリエチレン樹脂及び少なくとも１種のオレフィンブロックインターポリマーを含み、該ポリマー組成物は、該インターポリマーを１から２０重量％、好ましくは１０から１５重量％の範囲で含むことができる。
【００３６】
オレフィンブロックインターポリマーのブロックコポリマー構造は、ポリマー組成物に高水準の柔軟性及び定格温度を提供する。ＬＬＤＰＥ樹脂（及びカーボンブラック）とオレフィンブロックインターポリマーの有効量をコンパウンド化すると、ポリマー組成物の曲げ弾性率を２０から７０％（例えば、５５，０００から２７，０００ｐｓｉへ、又は３７９．３から１８６．２ＭＰａへ）減少させることにより、柔軟性が改善され、ＡＳＴＭ  Ｄ−４５６５に準拠した熱変形試験によって測定して、標準の定格温度９０℃を有する（カーボンブラックを用い、オレフィンブロックインターポリマーを用いないで調製された）ＬＬＤＰＥポリマー組成物に比較して、定格温度を１０５℃に向上させる。
【００３７】
本発明の実施において用いられるオレフィンブロックインターポリマーは、これらのコポリマーが、オレフィンブロックインターポリマー一般を例示しているという理解のうえで、エチレンマルチブロックコポリマーに関して記載されている。エチレンマルチブロックコポリマーは、異なる量のコモノマーを導入し、２種の触媒を用いて作製され、これらのコポリマーは、９５：５から５：９５のブロック重量比を有する。エラストマーポリマーは、望ましくは、ポリマーの全重量基準で、エチレン含量が、２０から９０重量％であり、場合により、ジエン含量が、０．１から１０重量％であり、α−オレフィン含量が、１０から８０重量％である。さらに好ましくは、この実施例のマルチブロックエラストマーポリマーは、ポリマーの全重量基準で、エチレン含量が、６０から９０重量％であり、ジエン含量が、０．１から１０重量％であり、α−オレフィン含量が、１０から４０重量％である。
【００３８】
好ましいオレフィンブロックインターポリマーは、重量平均分子量（Ｍｗ）が、１０，０００から２，５００，０００、好ましくは、２０，０００から５００，０００、より好ましくは、２０，０００から３５０，０００であり、多分散度指数（ＰＤＩ又はＭｗ／Ｍｎ）が、３．５未満、より好ましくは、３未満であり２まで、及びムーニー粘度（１２５℃におけるＭＬ（１＋４））が、１から２５０である、高分子量エチレンマルチブロックコポリマーである。より好ましくは、エチレンマルチブロックコポリマーは、エチレン含量が６５から７５％、ジエン含量が０から６％、及びα−オレフィン含量が２０から３５％を有する。
【００３９】
本発明の実施において有用なエチレンマルチブロックコポリマーは、密度が、０．９０ｇ／ｃｍ３未満、好ましくは、０．８９ｇ／ｃｍ３未満、より好ましくは、０．８８５ｇ／ｃｍ３未満、さらにより好ましくは、０．８８ｇ／ｃｍ３未満、さらにより好ましくは、０．８７５ｇ／ｃｍ３未満である。エチレンマルチブロックコポリマーは、典型的には、密度が、０．８５ｇ／ｃｍ３を超え、より好ましくは、０．８６ｇ／ｃｍ３を超える。一般に、インターポリマーのα−オレフィン含量が大きければ大きいほど、密度は小さくなり、インターポリマーはよりアモルファスになる。
【００４０】
本発明の実施において有用なエチレンマルチブロックコポリマーは、メルトインデックス（Ｉ２）が、１ｇ／１０分を超え、好ましくは、３ｇ／１０分を超え、典型的には、２０ｇ／１０分未満であり、好ましくは、１０ｇ／１０分未満である。
【００４１】
エチレンマルチブロックコポリマーはまた、典型的には、国際公開第２００５／０９０４２７号（米国特許公開第２００６／０１９９９３０号）に記載されている、示差走査熱量分析法（ＤＳＣ）で測定して、融点が１２５℃未満である。エチレンマルチブロックコポリマーは、本発明の組成物及び製品を製作するのに有用な望ましい柔軟性及び熱可塑性特性を示す。
【００４２】
本発明の実施において使用されるエチレンマルチブロックコポリマー並びにその調製及び使用は、国際公開第２００５／０９０４２７号、米国特許公開第２００７／０１６７３１５号、米国特許公開第２００６／０１９９９３１号、米国特許公開第２００６／０１９９９３０号、米国特許公開第２００６／０１９９９１４号、米国特許公開第２００６／０１９９９１２号、米国特許公開第２００６／０１９９９１１号、米国特許公開第２００６／０１９９９１０号、米国特許公開第２００６／０１９９９０８号、米国特許公開第２００６／０１９９９０７号、米国特許公開第２００６／０１９９９０６号、米国特許公開第２００６／０１９９９０５号、米国特許公開第２００６／０１９９８９７号、米国特許公開第２００６／０１９９８９６号、米国特許公開第２００６／０１９９８８７号、米国特許公開第２００６／０１９９８８４号、米国特許公開第２００６／０１９９８７２号、米国特許公開第２００６／０１９９７４４号、米国特許公開第２００６／０１９９０３０号、米国特許公開第２００６／０１９９００６号、及び米国特許公開第２００６／０１９９９８３号においてより十分に記載されている。
【００４３】
代表的なオレフィンブロックインターポリマーとしては、ＩＮＦＵＳＥ（商標）の商標でＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙにより製造され販売されており、米国特許第７，３５５，０８９号に記載されているエチレンマルチブロックコポリマーを含む。ＩＮＦＵＳＥ（商標）ポリマーは、一般に、分子量分布（ＭＷＤ）（例えば、メルトフロー比（Ｉ２１／Ｉ／２）が３０未満（Ｉ２１は、１９０℃、２１．６ｋｇでのフローインデックス及びＩ２は、１９０℃、２．１６ｋｇでのメルトインデックス）であり狭く、ポリエチレン（例えば、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＭＤＰＥ等）ブレンドの加工性に負の効果を与える。狭いＭＷＤを補償し及びポリマーブレンドの加工性に正の効果を与えるために、３ｇ／１０分を超える、又は４から１０ｇ／１０分の高いメルトインデックス（Ｉ２）を有する１種又は複数のＩＮＦＵＳＥ（商標）ポリマーを、ポリエチレン樹脂又はブレンドとコンパウンド化され得る。
【００４４】
オレフィンブロックインターポリマーのブレンドもまた、本発明において使用することができ、オレフィンブロックインターポリマーは、好ましい様式では、オレフィンブロックインターポリマーが、そのようなポリマーブレンドのポリマー成分の、少なくとも５０重量％、好ましくは、少なくとも７５重量％、及びより好ましくは、少なくとも８０重量％を構成する程度にまで、１種又は複数の他のポリマーとブレンド又は希釈し得る。
【００４５】
添加剤
本発明のポリマー組成物は、典型的には、例えば、ＵＶ吸収及び安定性の改善にカーボンブラック、及び酸素又はオゾンとの反応による化学的保護のために抗酸化剤又は抗オゾン添加剤などの添加剤と共に配合される。
【００４６】
カーボンブラックの代表的な例としては、ＡＳＴＭ等級で、Ｎ１１０、Ｎ１２１、Ｎ２２０、Ｎ２３１、Ｎ２３４、Ｎ２４２、Ｎ２９３、Ｎ２９９、Ｓ３１５、Ｎ３２６、Ｎ３３０、Ｍ３３２、Ｎ３３９、Ｎ３４３、Ｎ３４７、Ｎ３５１、Ｎ３５８、Ｎ３７５、Ｎ５３９、Ｎ５５０、Ｎ５８２、Ｎ６３０、Ｎ６４２、Ｎ６５０、Ｎ６８３、Ｎ７５４、Ｎ７６２、Ｎ７６５、Ｎ７７４、Ｎ７８７、Ｎ９０７、Ｎ９０８、Ｎ９９０及びＮ９９１が含まれる。これらのカーボンブラックは、９から１４ｇ／ｋｇの範囲のヨード吸収及び１０から１５０ｃｍ３／１００ｇの平均孔体積を有する。一般に、より小粒径のカーボンブラックが、コストに対する考慮が許容する範囲で使用される。カーボンブラックは、ポリマー組成物中に、１から５重量％、好ましくは、２から３重量％で含まれ得る。良好な耐環境性能を達成するためにワイヤ及びケーブルジャケット用コンパウンド中に使用するための好ましいカーボンブラックは、Ｎ１１０タイプのカーボンブラックである。
【００４７】
抗酸化剤の例としては、フェノール性又はアミンタイプの抗酸化剤、例えば、スチレン化フェノール、ブチレート化オクチレート化フェノール、ブチレート化ジ（ジメチルベンジル）フェノール、ｐ−フェニレンジアミン、ｐ−クレゾールとジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）とのブチレート化反応生成物、ポリフェノール性抗酸化剤、ヒドロキノン誘導体、キノリン、ジフェニレン抗酸化剤、チオエステル抗酸化剤、及びこれらのブレンドが含まれる。そのような製品の代表的な商品名の中には、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（登録商標）Ｓ抗酸化剤、Ｐｏｌｙｓｔａｙ（登録商標）１００抗酸化剤、Ｐｏｌｙｓｔａｙ（登録商標）１００  ＡＺ抗酸化剤、Ｐｏｌｙｓｔａｙ（登録商標）２００抗酸化剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（登録商標）Ｌ抗酸化剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（登録商標）ＬＨＬＳ抗酸化剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（登録商標）Ｋ抗酸化剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（登録商標）２９抗酸化剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（登録商標）ＳＮ−１抗酸化剤、及びＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）抗酸化剤がある。ある適用においては、使用される抗酸化剤及び抗オゾン剤は、好ましくは、汚れを引き起こさず、移動しないものである。抗酸化剤は、０．１から０．５重量％の量で用い得る。好ましい実施形態においては、アミンタイプの抗酸化剤が、ＬＬＤＰＥジャケット用配合物中に組み込まれる。
【００４８】
抗酸化剤のさらなる例としては、以下のものがあるが、これらに限られるわけではない。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マート）］メタン、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）］スルフィド、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）ヒドロシンナマートなどのヒンダードフェノール、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−ホスホナイトなどのホスファイト及びホスホナイト、ジラウリルチオジプロピオナート、ジミリスチルチオジプロピオナート、及びジステアリルチオジプロピオナートなどのチオ化合物、種々のシロキサン、重合化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、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−アリル−ｐ−フェニレンジアミン、及び他のヒンダードアミン抗分解剤又は安定剤。 
【００４９】
本発明の反応性ブレンド及びポリマー組成物はまた、相溶性の加工助剤を含み得る。加工助剤の例としては、ワックス（例えば、ポリエチレンワックス、植物ワックス、石油ワックス）、ステアリン酸亜鉛又はステアリン酸カルシウムなどのカルボン酸の金属塩、ステアリン酸、オレイン酸又はエルカ酸などの脂肪酸、ステアリン酸アミド又はＮ，Ｎ’−エチレンビスステアリン酸アミドなどの脂肪酸アミド、エチレノキシドのポリマー、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのコポリマー、非イオン性界面活性剤、及びポリシロキサンが含まれるが、これらに限られるわけではない。ＤｕＰｏｎｔからのＶｉｔｏｎ（登録商標）フルオロポリマー又は３Ｍ  ＣｏｍｐａｎｙからのＤｙｎａｍａｒ（登録商標）などのフッ素化ポリマータイプの加工助剤を目やに（die drool）抑制のために含有し得る。加工助剤は、０．０１から０．０５重量％の量で使用し得る。
【００５０】
ポリマーブレンドの調製
ポリマー組成物の成分、すなわち、ポリエチレン（例えば、ＬＬＤＰＥ等）樹脂、オレフィンブロックインターポリマー、並びにカーボンブラック、抗酸化剤、及び任意に添加剤を含む添加剤を、当業者に公知の方法、好ましくは、ポリエチレン樹脂中に、オレフィンブロックインターポリマー及び添加剤の実質的に均一な分布を提供し得る方法を用いて、混合又はブレンドし得る。
【００５１】
本発明の実施形態において、ポリマー組成物は、７０から９０重量％、好ましくは、８０から９０重量％の範囲でのポリエチレン（例えば、ＬＬＤＰＥ）樹脂と、１から２０重量％、好ましくは、１０から１５重量％の範囲でのオレフィンブロックインターポリマー（複数可）とを組み合わせることにより調製される。ポリマー組成物はさらに、１から５重量％、好ましくは、２から３重量％の範囲でのカーボンブラック成分、及び０．１から０．５重量％、好ましくは、０．１５から０．２５重量％の範囲での抗酸化剤を含み得る。
【００５２】
ポリマー組成物は、ポリマー成分の１つ又は両方の融点近傍又はより上の温度で、対応する成分を混合し混練するステップにより調製し得る。大部分のマルチブロックコポリマーに対しては、この温度は、１３０℃より上、最も普通には１４５℃より上、及び最も好ましくは、１５０℃より上であり得る。所望の温度に到達し得る及び混合物を熔融可塑化し得る、典型的なポリマー混合又は混練装置を使用し得る。これらには、ミル、ニーダー、押出し機（単軸及び２軸の両者）、バンバリーミキサー、ブラベンダーミキサー、カレンダー機等が含まれる。混合の順序及び方法は、最終組成物に依存し得る。均質なブレンドを調製するために、バンバリーミキサーに続いてミルミキサー続いて押出し機などの、バッチミキサー（例えば、バンバリーミキサー）と連続ミキサー（例えば、単軸押出し機）の組合せもまた使用し得る。
【００５３】
添加剤の所望量は、ポリエチレン（例えば、ＬＬＤＰＥ等）樹脂、オレフィンブロックインターポリマー又はポリマーブレンドに、１回の添加で又は多数回の添加で添加し得る。さらに、添加は、いかなる順序でも行われ得る。ある実施形態では、添加剤（すなわち、カーボンブラック、抗酸化剤等）が、最初にポリエチレン（例えば、ＬＬＤＰＥ等）樹脂に添加、ブレンドされ、続いて添加剤を含むポリエチレン樹脂がオレフィンブロックインターポリマーとブレンドされる。
【００５４】
ワイヤ及びケーブル適用へのカーボンブラックを含む商業的に入手可能なＬＬＤＰＥ樹脂材料の例としては、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能な、ＤＦＤＧ−６０５９  ＢＫ  ＬＬＤＰＥ黒色ジャケット用コンパウンド（１９０℃／２．１６ｋｇでのＭＩ＝０．６０ｇ／１０分、Ｄ＝０．９３２ｇ／ｃｍ３、ＴＳ＝２３５０ｐｓｉ（１６．２ＭＰａ）、ＴＥ  ７８００％）が含まれる。ワイヤ及びケーブル適用へのカーボンブラックを含む、商業的に入手可能なＨＤＰＥ、ＭＤＰＥ及びＬＤＰＥ樹脂の例としては、例えば、ＤＧＤＫ−３４７９  ＢＫ  ＨＤＰＥ黒色ジャケット用コンパウンド（１９０℃／２．１６ｋｇでのＭＩ＝０．２０ｇ／１０分、Ｄ＝０．９５ｇ／ｃｍ３、ＴＳ＝４２００ｐｓｉ（２９ＭＰａ）、ＴＥ＝８００％）、ＤＧＤＡ−３４７９  ＢＫ  ＨＤＰＥ黒色ジャケット用コンパウンド（１９０℃／２．１６ｋｇでのＭＩ＝０．７０ｇ／１０分、Ｄ＝０．９５４ｇ／ｃｍ３、ＴＳ＝３２００ｐｓｉ（２２ＭＰａ）、ＴＥ＝６００％）、ＤＨＤＡ−６５４８  ＢＫ  ＭＤＰＥ黒色ジャケットコンパウンド（１９０℃／２．１６ｋｇでのＭＩ＝０．７０ｇ／１０分、Ｄ＝０．９４７ｇ／ｃｍ３、ＴＳ＝３０００ｐｓｉ（２６．８ＭＰａ）、ＴＥ＝８００％）、ＤＨＤＡ−８８６４  ＢＫ  ＭＤＰＥ黒色ジャケット用コンパウンド（１９０℃／２．１６ｋｇでのＭＩ＝０．７０ｇ／１０分、Ｄ＝０．９４１ｇ／ｃｍ３、ＴＳ＝４１００ｐｓｉ（２８．２ＭＰａ）、ＴＥ＝８００％）、ＤＦＤＣ−０５８８ＢＫ  ＬＤＰＥ黒色ジャケット用コンパウンド（１９０℃／２．１６ｋｇでのＭＩ＝０．３４ｇ／１０分、Ｄ＝０．４３２ｇ／ｃｍ３、ＴＳ＝２３７５ｐｓｉ（１６．４ＭＰａ）、ＴＥ＝７００％）が含まれるが、これらは、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。
【００５５】
他の実施形態においては、添加剤がまず最初に添加され、オレフィンブロックインターポリマーと混合又はブレンドされ、次いでポリエチレン樹脂とブレンドされる。さらなる実施形態においては、オレフィンブロックインターポリマーがポリエチレン樹脂と最初にブレンドされ、次いで添加剤が、ポリマーブレンドとブレンドされる。カーボンブラック成分がポリマー又はポリマーブレンドに直接添加される実施形態においては、一般に、コンパウンド化装置の周囲のダストコントロール及び「未処理の」カーボンブラックとポリマー樹脂を混合するために比較的強力な混合装置が必要となる。
【００５６】
他の実施形態においては、高濃度の添加剤を含むマスターバッチを使用し得る。一般に、マスターバッチは、高濃度の添加剤（複数可）とポリエチレン樹脂（例えば、ＬＬＤＰＥ）、オレフィンブロックインターポリマー又はポリマーブレンドとをブレンドすることにより調製し得る。マスターバッチは、マスターバッチ組成物の全重量基準で、１から５０重量％、１から４０重量％、１から３０重量％、又は１から２０重量％の添加剤の濃度（複数可）で有し得る。マスターバッチは次いで、ポリエチレン樹脂、オレフィンブロックインターポリマー又はポリマーブレンドに、最終製品中の所望の添加剤濃度を提供するために決定される量で添加され得る。
【００５７】
ある実施形態においては、マスターバッチは、カーボンブラックを含み、カーボンブラックは、ポリエチレン樹脂（例えば、ＬＬＤＰＥ）、オレフィンブロックインターポリマー又は添加用ポリマー（例えば、ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ等）又はポリマーブレンドとブレンド又はコンパウンド化され得る。ある実施形態においては、マスターバッチは、カーボンブラック及び抗酸化剤及び／又は場合により、抗オゾン剤、ＵＶ吸収剤及び／又は光安定剤（例えば、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ））、又は他の任意に添加剤などの他の添加剤を含む。カーボンブラックマスターバッチは、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ及びＡ．Ｓｃｈｕｌｍａｎ  Ｉｎｃ．などの多くのコンパウンド化業者から商業的に入手可能であり、カーボンブラックを、高添加率で、例えば３０から４５重量％で含み得る。
【００５８】
適用及び最終用途
本発明のポリマー組成物は、ポリオレフィン加工技術分野の技術者に周知の、押出し、被覆及び他の加工手法などの通常の成形手法により加工し得る。
【００５９】
本発明のポリマー組成物及び製品は、温度安定性、オゾン及び環境抵抗性、酸化安定性、良好な電気的特性、低温特性及び／又は化学的耐性を必要とする適用において使用し得る。そのような適用としては、例えば、多くの適用の中でも、ワイヤ及びケーブルジャケットが含まれる。ワイヤ及びケーブルジャケットの製造のためには、ポリマー組成物が、ケーブルコア上にジャケットを形成するように熔融押出しされ、次いで連続的な方法で熱的に冷却され得る。
【００６０】
ワイヤ及びケーブルジャケット用コンパウンドとして使用された本発明に従うＬＬＤＰＥポリマー組成物は、柔軟性、強靭さ及び加工特性を有し、定格温度が１０５℃に向上し、好ましくは、目やにに対する高い抵抗性を有する。目やに（すなわち、押出し機のダイ表面上の樹脂の増大）は、例えば、ある時間、ポリマー組成物を押出した後、ダイ表面を視覚観察することにより決定され得る。
【００６１】
１つのパラメーター（例えば、柔軟性）が改善され、他のパラメーター（例えば、定格温度）に負の効果が表れるポリマーブレンドとは異なり、本発明のポリマー組成物は、１つのコンパウンドにおいて、３つの重要な特性、すなわち、オレフィンブロックインターポリマー成分が添加されていない標準のジャケット用材料と比較して、改善された柔軟性、より高定格温度、及びケーブル接続のためのケーブルコアからの同程度の除去し易さ、のバランスを提供する。本発明のＬＬＤＰＥ組成物は、曲げ弾性率の減少が２０から７０％、好ましくは３０から６０％、好ましくは４０から５０％の改善された柔軟性、標準のＭＤＰＥ／ＨＤＰＥジャケット用材料（すなわち、オレフィンブロックコポリマーを含まない）と同程度の定格温度１０５℃の要件を満たすように向上した定格温度、並びに変性されていない標準のＬＬＤＰＥジャケット用材料に比較し得るケーブル結合のためのワイヤ又はケーブルコアからの同程度の除去し易さ、及び標準のＭＤＰＥ又はＨＤＰＥジャケット用材料よりもケーブルコア又はその他の構造から除去し易いこと、のバランスを有する。さらに、ＩＮＦＵＳＥ（商標）樹脂などのオレフィンブロックインターポリマーを用いて配合されたＬＬＤＰＥ組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ−４５６５により測定され得るケーブルジャケット用材料におけるシュリンクバックを高水準で制御し得る。
【００６２】
実施例
以下の実施例は本発明の実施形態を例示するために提供される。全ての割合、百分率は、別に表示されない限り、重量比である。数値範囲が使用される場合、記述された範囲の外側の実施形態もなお本発明の範囲に入り得ると理解されるべきである。
【実施例１】
【００６３】
柔軟性及び高定格温度の改善を評価するため、ＬＬＤＰＥケーブルジャケット用コンパウンドＤＦＤＧ−６０５９  Ｂｌａｃｋ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）中へのコンパウンド化用に、３種のＩＮＦＵＳＥ（商標）オレフィンブロックインターポリマー（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）を選択した。試験では、ＬＬＤＰＥ樹脂、ブラックマスターバッチ（カーボンブラック）、抗酸化剤及びＩＮＦＵＳＥ（商標）ポリマーからＬＬＤＰＥジャケット用コンパウンドを作製するコンパウンド化ステップを避けるため、増強抗酸化剤系及び低吸湿性カーボンブラックを含む、ＤＦＤＧ−６０５９コンパウンドを用いた。
【００６４】
ＬＬＤＰＥ  ＤＦＤＧ−６０５９  Ｂｌａｃｋジャケット用コンパウンドの特性としては、密度  ０．９３２ｇ／ｃｍ３（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２、２３℃）、メルトインデックス  ０．６ｇ／１０分、引っ張り強度  ２．３５０ｐｓｉ（１６．２ＭＰａ）及び引っ張り伸び  ７００％（ＡＳＴＭ  Ｄ−６３８、速度Ｃ、５０ｍｍ／分、ＴｙｐｅＩＶ  ドッグボーン型サンプル）並びにカーボンブラック含量  ２．６０％（ＡＳＴＭ  Ｄ−１６０３）を含む。
【００６５】
表１（下記）に、組成物のメルトインデックス及び密度、並びに３種のＩＮＦＵＳＥ（商標）オレフィンブロックインターポリマーとブレンドしたＬＬＤＰＥ  ＤＦＤＧ−６０５９黒色ジャケット用コンパウンドの製品の特徴を載せた。ＩＮＦＵＳＥ（商標）ポリマーは、加工性（すなわち、３ｇ／１０分を超える高メルトインデックス及びショアＡ硬度に基づいて選択した。それらは、より高定格温度に向けた、より高水準のハードブロックコポリマーの指標となった。
【００６６】
【表１】
2012504682.tif 000002
【００６７】
配合と結果を下記の表２に示した。ポリマー組成物、配合Ｉ（Ａ−１０）及びＩＩＩ（Ｂ−１０）は、９０重量％のＬＬＤＰＥ  ＤＦＤＧ−６０５９コンパウンドを１０重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９５３０．００及び１０重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９８１７．１０とをそれぞれブレンドして調製した。配合ＩＩ（Ａ−２０）及びＩＶ（Ｂ−２０）は、それぞれ、２０重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９５３０．００及びＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９８１７．１０と組み合わせた、８０重量％のＤＦＤＧ−６０５９コンパウンドを含む。
【００６８】
【表２】
2012504682.tif 000003
【００６９】
試験結果は下記の表３に示した。
【００７０】
【表３】
2012504682.tif 000004
【００７１】
結果は、試験配合Ｉ及びＩＩＩの柔軟性及び１２１℃での熱変形における有意な改善を示している。熱変形は、ある試験温度でのジャケット用材料の定格温度の指標として使用された。ＩＣＥＡ  Ｓ−９３−６３９標準の下で、例えば、熱変形又は熱ひずみ試験は、異なるケーブルジャケットの定格温度に対する標準として用いられている。電力ケーブル用のジャケットはまた、ＡＥＩＣ  ＣＳ−８−２０００に記載されているように熱機械的試験にも供され得る。
【００７２】
本実施例においては、曲げ弾性率は、ほぼ５０％減少し、熱変形は７２％から１０−１５％に減少した。比較のために、ＭＤＰＥ及びＨＤＰＥ黒色ジャケット用材料は、１２１℃での熱変形は「０％」を示し、北アメリカにおいてスプライシングに用いられる場合、硬さと押出しカプセル化ジャケットの除去し難さのために、そのような材料は、定格温度１０５℃のケーブルジャケット用材料として望ましくないとされた。
【００７３】
本発明の最適化ＬＬＤＰＥ配合Ｉ及びＩＩＩ（表３）は、メルトフロー比（ＭＦＲ）が６６及び６８ｇ／１０分であり、これは８０ｇ／１０分である標準のＬＬＤＰＥジャケット用材料（対照）のそれよりもわずかに低かった。加工性の観点からは、わずかに低いＭＦＲは、最適化ＬＬＤＰＥ配合の加工性に実質的に影響を与えなかった。
【００７４】
表４（下記）に、ＩＣＥＡ  Ｓ９３−６３９（絶縁ケーブル技術者協会）に挙げられているように、ＬＬＤＰＥ黒色ジャケットコンパウンドの標準特性を載せた。
【００７５】
【表４】
2012504682.tif 000005
【００７６】
標準のケーブル仕様によるＬＬＤＰＥジャケット用材料の最小引っ張り強度は、１７００ｐｓｉ（１１．７２ＭＰａ）であることは注目すべきである。ＩＣＥＡ標準では、ＬＬＤＰＥに対する熱変形の仕様は、１００℃で最大３０％である。本発明の改善されたＬＬＤＰＥ組成物が定格温度１０５℃のジャケット適用において使用されるようにするためには、本発明のＬＬＤＰＥジャケット用材料の提案されている熱変形仕様は、１２１℃で最大３０％である。本発明の改善されたＬＬＤＰＥ配合は、１２１℃で最大３０％の提案されている熱変形の仕様を満足する。
【実施例２】
【００７７】
ＬＬＤＰＥジャケット用材料中のＩＮＦＵＳＥ（商標）ポリマーの範囲を規定するために、それぞれ、２０重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９５３０．００及び２０重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９８１７．１０と組み合わせた、８０重量％のＤＦＤＧ−６０５９コンパウンドを含む、配合ＩＩ（Ａ−２０）及び配合ＩＶ（Ｂ−２０）（表２）を評価した。結果を下記の表５に示した。
【００７８】
【表５】
2012504682.tif 000006
【００７９】
８０重量％のＬＬＤＰＥ  ＤＦＤＧ−６０５９コンパウンド中に２０重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９５３０．００を含む配合ＩＩ（Ａ−２０）では、試験前の引っ張り強度は１１．７２ＭＰａ（１７００ｐｓｈｉ）未満であった。試験前の引っ張り強度１１．７２ＭＰａ（１７００ｐｓｈｉ）を満たすＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９５３０．００の推定百分率（％）は、１７重量％であった。
【００８０】
８０重量％のＬＬＤＰＥ  ＤＦＤＧ−６０５９コンパウンド中に２０重量％のＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９８１７．１０を含む配合ＩＶ（Ｂ−２０）では、試験前の引っ張り強度は１１．７２ＭＰａ（１７００ｐｓｈｉ）未満であった。試験前の引っ張り強度１１．７２ＭＰａ（１７００ｐｓｈｉ）を満たすＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９５３０．００の推定最大重量百分率（重量％）は、１５重量％であった。
【００８１】
オレフィンブロックインターポリマー（例えば、ＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９５３０．００及びＩＮＦＵＳＥ（商標）Ｄ９８１７．１０）を１５重量％までの量で含むＬＬＤＰＥ黒色ジャケット用材料コンパウンドは、遥かに改善された柔軟性（すなわち、曲げ弾性率で５０％に近い低減）、１２１℃で３０％未満という良好な熱変形が確認されるように、より高定格温度（すなわち、定格温度を９０℃から１０５℃へ）を与え、詳細に記述されたケーブル仕様の他の引っ張り及び伸び特性を満たし得る。熱変形試験は、典型的には、ジャケットの実際の使用温度よりも約１６℃高いところで行われる。
【００８２】
本明細書においては、特定の実施形態を例示し、記載したが、同じ目的を達成すると判断される任意の構成を、示した特定の実施形態の代用とし得ることは、当業者によって理解されるであろう。本出願は、記載されている本発明の原則に従って行われるいかなる適応又は変更をも含むことを意図している。それゆえ、本発明は、請求項及びその均等物によってのみ制限を受けることを意図している。本出願に引用した、特許、参考文献及び出版物の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
【国際調査報告】
2012504682.tif 000007
2012504682.tif 000008