BR112014004524B1

BR112014004524B1 - película adesiva em multicamada coextrudada, laminado e estrutura de cabo laminada

Info

Publication number: BR112014004524B1
Application number: BR112014004524-0A
Authority: BR
Inventors: Julie R. Hatlewick; Robert L. Mcgee; Stephen J. Skapik; Sarah K. Gassner
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2012-09-06
Publication date: 2021-06-08
Also published as: EP2760956B1; BR112014004524A2; WO2013048689A3; KR101999415B1; CN103906817A; JP6215209B2; US9969907B2; CN103906817B; IN2014CN02320A; WO2013048689A2; EP2760956A2; KR20140075691A; US20140262426A1; JP2014528858A; TW201323565A

Abstract

PELÍCULA ADESIVA EM MULTICAMADA, LAMINADO E ESTRUTURA DE CABO LAMINADO. É divulgada uma película adesiva em multicamada compreendendo camadas adesivas superficiais, uma Camada de Ligamento Controlado ("CBL") compreendendo um polímero baseado em propileno descascavelmente aderida a uma camada adjacente; uma Camada de Ligamento Forte ("SBL") interna diferente da CBL tendo uma superfície facial em contato aderente com a CBL; e opcionalmente, uma ou mais diferente(s) camada(s) de carga localizada(s) entre a SBL e a camada superficial adesiva no lado da SBL oposto à CBL aderida.

Description

Campo técnico

[001] Esta invenção se refere a uma película adesiva termicamente ativada em multicamada com controle melhorado das suas propriedades de descascamento. A invenção também se refere a estruturas de encapamento ou blindagem de cabos que usem tais estruturas.

Técnica anterior

[002] É bem conhecido usar películas adesivas tendo camadas metálicas internas requerendo adesão a coberturas externas de uma camada protetora, tal como em cabos coaxiais, de fibra ótica, de força elétrica e outros cabos de comunicação.

[003] Em geral, tais películas são pretendidas para aderir firmemente o encapamento ou revestimento externo à superfície ou camada metálica interna. No processo geral para preparar uma estrutura laminada de blindagem e usar em um cabo revestido ou encapado, uma película adesiva é primeiro laminada em um lado do metal de calibre fino (“thin gauge metal”), por exemplo, aço: (a) pré-aquecendo o metal, (b) contatando a película com o metal, (c) adicionalmente aquecendo para aumentar a força de ligamento, (d) resfriando e (e) enrolando em forma de bobina. Esta folha ou tira de metal revestida com película é às vezes referida como “fita de blindagem”. Este laminado, com larguras apropriadas, é subsequentemente conformado em tubos, frequentemente tubos corrugados, que tenham membro(s) condutor(es), por exemplo, fiações ou cabos de fibras óticas, no centro dos tubos com a película adesiva laminada no exterior do tubo. Então, um encapamento ou revestimento de polímero termoplástico (frequentemente PEAD) é extrudado sobre a tubagem e o calor do polímero cria um ligamento entre o encapamento e a película. O ligamento da película adesiva inter-camadas e o ligamento ao metal e encapamento externo são desejados para suportar a delaminação sob condições de produção, instalação e uso normais mas também para permitir que o material de encapamento plástico externo seja facilmente e consistentemente descascado do(s) membro(s) condutor(es) encapsulado(s) metálico(s) central(is) e removido para facilitar o aterramento, junção e outros procedimentos que possam necessitar de acesso à camada metálica e/ou ao(s) membro(s) condutor(es) central(is). O descascamento e a remoção são preferivelmente realizados ou realizáveis por força manual ou braçal, o que corresponde a ter uma resistência ao descascamento ou resistência de ligamento da ordem de menos que. Quando o material de encapamento externo for descascado do metal, a película necessitará estar suficientemente aderida ao metal e estruturada de maneira tal que a delaminação inter-camadas durante a remoção da capa externa deixe um revestimento protetor residual, suficientemente espesso, sempre fortemente aderido ao metal e estruturado de maneira tal que a delaminação inter-camadas durante a remoção do encapamento deixe um revestimento protetor residual suficientemente espesso aderido ao metal durante todo o tempo para proteção contra corrosão em seguida à remoção do encapamento.

[004] A patente U.S. no 4.125.739 divulga uma película de duas camadas ou uma película de três camadas onde uma camada adesiva se liga fortemente ao embainhamento metálico. Na película de duas camadas, a outra camada tem um ligamento descascável ao encapamento de cabo. Para a película de 3 camadas, a camada externa se liga fortemente ao material de encapamento de cabo, e a camada de núcleo é descascável de qualquer uma das camadas adesivas.

[005] A patente U.S. no 4.767.894 A divulga um revestimento de cabo anelar tendo pelo menos três camadas extrudadas em torno de um condutor. A camada intermediária entre a primeira e a segunda camadas é descascavelmente ligada à primeira camada e plenamente ligada à segunda camada de maneira tal que a segunda camada juntamente com substancialmente com toda a camada intermediária seja prontamente descascável da primeira camada. Em particular, ela se refere a um cabo eletricamente isolado no qual tal construção laminada é coextrudada substancialmente em torno de um núcleo condutor e não é provida na forma de uma película.

Sumário

[006] A presente invenção inclui uma película adesiva em multicamada compreendendo:A. camadas adesivas superficiais, uma Camada de Adesão 1 (“AL1”) e uma Camada de Adesão 2 (“AL2”);B. uma camada interna de ligamento controlado 1 (“CBL”)descascavelmente aderida a uma camada adjacente e compreendendo um polímero baseado em propileno;C. uma Camada de Ligamento Forte (“SBL”) interna diferente da CBL e tendo uma superfície facial em contato aderente com a CBL; eD. opcionalmente, uma ou mais diferente(s) camada(s) de carga interna localizada(s) entre a SBL e a camada adesiva superficial do lado da SBL oposto à CBL aderida; sendo que tal película adesiva é: (i) tendo uma resistência de ligamento entre a CBL e a camada diferente de CBL adjacente à mesma que é menor que as resistências de ligamento adesivas termicamente ativadas das camadas superficiais para metal ou polímero de etileno termoplástico e as outras resistências de ligamento entre outras camadas e a película, (ii) compreendendo pelo menos cerca de três por cento em peso de composição de película reciclada na camada ou de SBL ou carga, e (iii) quando aderindo uma superfície de polímero de etileno termoplástico a uma superfície metálica, provendo uma interface descascável na interface da CBL.

[007] Em um outro aspecto, na película em multicamada, a resistência de ligamento de AL1 e/ou AL2 a aço cromado é de pelo menos 3,5 N/mm de largura (20 lbf/pol). Em outros aspectos alternativos, na película em multicamada: a resistência de ligamento de CBL a uma camada adesiva adjacente é de 1,4 a 1,75 N/mm de largura (8 a 10 lbf/pol); a AL1 compreende pelo menos 40 por cento em peso de um copolímero de etileno/ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturado, a Camada de Ligamento Controlado (“CBL”) está compreendendo pelo menos cerca de 30 por cento em peso de polímero baseado em propileno; ou a Camada de Ligamento Forte (“SBL”) está compreendendo pelo menos 50 por cento em peso de um interpolímero baseado em etileno.

[008] Em uma concretização alternativa adicional, na película adesiva em multicamada: a estrutura de camada é representada por ABCDE onde as camadas são: A. AL1; B. CBL que está descascavelmente aderido a AL1; C. SBL tendo uma superfície facial em contato aderente com CBL; D. opcionalmente, uma ou mais camada(s) de carga interna(s) localizada(s) entre SBL e AL2; e E. AL2. Um aspecto alternativo adicional da invenção é um laminado compreendendo uma camada metálica, sendo que a superfície AL2 está diretamente ligada a uma camada metálica. Concretizações adicionais das películas em multicamada de acordo com a invenção compreendem: de 15 a 25 por cento em volume de AL1, de 5 a 15 por cento em volume de CBL, de 30 a 40 por cento em volume de SBL, de 15 a 25 por cento em volume de camadas de carga, e de 10 a 20 por cento em volume de AL2. Outras concretizações incluem uma película em multicamada onde o copolímero de etileno/ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturado é um copolímero de etileno/ácido acrílico que tenha um teor de comonômero ácido dentro de uma faixa de 3 a 9 por cento em peso, com base no peso do copolímero.

[009] Também discutidas abaixo são concretizações de uma estrutura de cabo laminada compreendendo um núcleo de pelo menos um membro condutor isolado, uma camada de folha metálica circundante circunferencial de uma película adesiva conforme divulgada aqui, uma próxima camada circundante circunferencial de um encapamento de polímero de etileno termoplástico externo; sendo que a camada de película adesiva adere descascavelmente a camada de encapamento de polímero de etileno termoplástico externa à camada de folha metálica e/ou sendo que a dita folha metálica é selecionada do grupo consistindo de aço eletroliticamente revestido com cromo, alumínio, cobre, bronze, aço livre de estanho, aço estanhado, e aço inoxidável blindado com cobre.

[0010] Na escala de produção comercial das películas para estes tipos de aplicações, também é importante ser capaz de reincorporar à película quantidades limitadas das bordas recicladas, sucata, ou outros materiais fora de especificação que inevitavelmente resultam e seriam de outra maneira refugadas ou afetariam detrimentalmente o desempenho da película.

Descrições de Polímeros e Termos

[0011] “Composições” e termos afins significam misturas de dois ou mais materiais, tais como polímeros que estejam misturados com outros polímeros ou que contenham aditivos, cargas, ou assemelhados. Incluídas nas composições estão misturas de pré-reação, reação e pós-reação as últimas das quais incluirão produtos e subprodutos de reação bem como componentes não reagidos da mistura de reação e produtos de decomposição, caso os haja, formados a partir de um ou mais componentes da mistura de pré-reação ou reação.

[0012] “Mistura”, “mistura de polímeros” e termos afins significam uma composição de dois ou mais polímeros. Os componentes de uma mistura poderão ou não ser miscíveis. Uma tal mistura poderá ou não estar separada em fases. Uma tal mistura poderá ou não conter uma ou mais configurações de domínio, conforme determinado por espectroscopia eletrônica de transmissão, dispersão de luz, dispersão de raios-X, e qualquer outro método conhecido na técnica. Misturas não são laminados, porém uma ou mais camadas de um laminado poderão conter uma mistura.

[0013] “Polímero” significa um composto preparado polimerizando monômeros, quer de mesmo tipo, quer de diferentes tipos. Portanto, o termo genérico polímero engloba o termo homopolímero, geralmente empregado para referir-se a polímeros preparados a partir de apenas um tipo de monômero, e o termo interpolímero conforme definido abaixo. Ele também engloba todas as formas de interpolímeros, por exemplo, aleatórios, em bloco, etc. Os termos “polímero de etileno/α- olefina” e “propileno/α-olefina” são indicativos de interpolímeros conforme descritos abaixo. É notado que apesar de um polímero ser frequentemente referido como sendo “feito de monômero(s)”, “baseado em” um monômero ou tipo de monômero especificado, “contendo” um teor de monômero especificado, ou assemelhados, isto é obviamente entendido como se referindo ao fato de que o polímero é constituído de e contém o restante polimerizado do monômero especificado e não a espécie monomérica não polimerizada. Polímeros e misturas ou composições compreendendo-as são frequentemente referidas também como “resinas”.

[0014] “Interpolímero” é um polímero preparado pela polimerização de pelo menos dois diferentes monômeros. Este termo genérico inclui copolímeros, geralmente empregado para se referir a polímeros preparados a partir de dois diferentes monômeros, e inclui polímeros preparados a partir de dois ou mais diferentes tipos de monômeros, por exemplo, terpolímeros, tetrapolímeros etc.

[0015] “Poliolefina”, “polímero de poliolefina” e termos afins significam um polímero produzido a partir de uma olefina simples (também chamada de alqueno com a fórmula geral CnH2n) como monômero. Polietileno é produzido polimerizando etileno com ou sem um ou mais comonômeros, polipropileno polimerizando propileno com ou sem um ou mais comonômeros, etc. Portanto, poliolefinas incluem interpolímeros tais como copolímeros de etileno/α-olefina, copolímeros de propileno/α-olefina, etc.

[0016] “(Met)” indica que o composto substituído contendo metila ou substituído com metila esteja incluído no termo. Por exemplo, o termo “(met)acrilato de etileno-glicidila” inclui acrilato de etileno-glicidila (E-GA) e metacrilato de etileno-glicidila (E-GMA), individualmente e coletivamente.

[0017] “Ponto de fusão” conforme usado aqui é tipicamente medido por técnica de DSC para medir os picos de fusão de poliolefinas conforme descrito na patente U.S. no 5.783.638. Deverá ser notado que muitas misturas compreendendo duas ou mais poliolefinas terão mais que um pico de fusão; muitas poliolefinas individuais compreenderão apenas um pico de fusão.

[0018] “Camada” significa um único revestimento, espessura ou estrato, geralmente cobrindo continuamente uma superfície ou de outra maneira localizado em uma estrutura laminada.

[0019] “Multicamada” significa pelo menos duas camadas.

[0020] “Superfície facial” e termos afins referem-se a duas superfícies majoritárias das camadas que sejam ou uma superfície exterior ou confrontante externamente da película ou estejam em contato com superfícies opostas e adjacentes das camadas contíguas em uma estrutura laminada. Superfícies faciais são distintas de superfícies de borda. Uma camada que seja geralmente retangular compreende duas superfícies faciais e quatro superfícies de borda. Uma superfície geralmente circular compreende duas superfícies faciais e uma superfície de borda contínua.

[0021] Camadas que estejam em “contato aderente” e “fortemente aderidas” (e termos afins) significa que as superfícies faciais de duas diferentes camadas em uma estrutura laminada estejam em contato de toque e aderentes uma à outra de maneira tal que uma camada não possa ser removida da outra camada durante o descascamento na Camada de Ligamento Controlado e, também preferivelmente, não possam ser separadas ou removidas uma da outra sem danos às superfícies faciais de uma ou ambas as camadas.

[0022] Conforme definido aqui, o termo “descascavelmente aderido” significa um ligamento ou adesão entre as duas superfícies faciais de duas camadas que seja capaz de suportar a delaminação sob condições de uso normal, mas que se descasquem uma da outra ou de outra maneira se separem antes da delaminação nas superfícies faciais das outras camadas fortemente aderentes na estrutura laminada.

[0023] “Resistências adesivas” (também referidas como resistência de ligamento ou resistência ao descascamento) de películas adesivas, após ligamento à camada metálica, ao material de encapamento plástico externo, foram determinadas de acordo com o seguinte “Método de Ensaio de Adesão”. Uma moldagem de 203 mm de largura por 152 mm de comprimento por 1,9 mm) de espessura (oito polegadas x seis polegadas x setenta e cinco mils) de um material de encapamento plástico foi preparado usando o procedimento semelhante àquele descrito na Rural Electrification Administration (REA) Specification PE-200. Uma folha de fita de blindagem (película adesiva laminada à camada metálica) das mesmas dimensões foi colocada sobre a moldagem. Uma película de poliéster de 0,08 mm (3 mils) de espessura foi colocada entre a fita de blindagem e a moldagem do material de encapamento de maneira a evitar o ligamento a uma extremidade e assim formar uma “aba” para uso em uma máquina de ensaio tensional. A fita de blindagem foi ligada à moldagem de material de encapamento plástico usando uma prensa de moldagem por compressão e uma temperatura de moldagem de 160oC (320oF) e uma pressão de 5 toneladas força durante 2,5 minutos. O molde foi então colocado da prensa de placa a 16oC (60oF) a uma pressão de 5 toneladas força durante 2,5 minutos. A placa foi então deixada equilibrar à temperatura ambiente durante pelo menos uma hora antes de prosseguir. Após preparado o laminado de fita de blindagem/material de encapamento, amostras com 2,5 cm (uma polegada) para ensaios de ligamento foram cortadas em um cortador de amostras. As amostras foram colocadas em uma máquina de ensaios tensionais e testadas para resistência de ligamento conforme segue: a porção não ligada da fita de blindagem foi dobrada para trás de 180o; a amostra foi inserida na máquina de ensaios tensionais com a fita de blindagem na garra superior e a moldagem de material de encapamento na garra inferior; uma placa de metal rígida foi colocada atrás da moldagem para manter o ângulo de descascamento em 180o; e a fita de blindagem revestida foi então separada da moldagem rígida a uma velocidade de cruzeta de 50,8 mm (2 polegadas) por minuto. A força requerida para separar a fita de blindagem da moldagem foi registrada como uma medida da resistência adesiva pé libras por polegada de largura (lbf/pol de largura), o equivalente no SI sendo Newtons por mm de largura (“N/mm de largura”).

[0024] Conforme usados aqui, “coextrusão” e “coextrudar” referem-se ao processo de extrudar dois ou mais materiais através de uma única fieira com dois ou mais orifícios na fieira arranjados de maneira tal que os extrudados se mesclem e se fundam uns com os outros segundo uma estrutura laminar antes de resfriar ou refrigerar, isto é, de resfriar bruscamente. A coextrusão é frequentemente empregada como um aspecto de outros processos, por exemplo, em processo de película soprada e película vazada.

Camadas de Adesão (AL1 e AL2)

[0025] As películas de acordo com a presente invenção compreendem duas camadas de adesão que podem ser iguais ou diferentes dependendo dos substratos que necessitem ser aderidos ou juntados pela película adesiva.

[0026] Os componentes do polímero adesivo para uso em uma ou ambas as camadas de adesão incluem copolímeros de etileno polares adesivos, tais como(a) copolímeros de etileno/ácido carboxílico α,β- etilenicamente insaturados,(b) copolímeros de etileno acetato de vinila (“EVA”), (c) copolímeros de etileno (met)acrilato de alquila e (d) misturas de dois ou mais destes.Copolímeros de etileno/ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturados

[0027] Em geral, estes componentes de polímero adesivo são copolímeros de etileno e ácidos carboxílicos etilenicamente insaturados (incluindo ácidos mono- e poli-básicos, anidridos de ácidos, e ésteres parciais de ácidos polibásicos) tais como ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido crotônico, ácido fumárico, ácido maléico, ácido itacônico, anidrido maléico, maleato de monometila, maleato de monoetila, fumarato de monometila, fumarato de monoetila, maleato ácido de monometil éter de tripropileno glicol, maleato ácido de monofenil éter de etileno glicol, etc. O monômero de ácido carboxílico é preferivelmente selecionado dentre ácidos mono- e poli-carboxílicos α,β-etilenicamente insaturados e ácidos e anidridos de ácidos carboxílicos tendo de 3 a 8 átomos de carbono por molécula e ésteres parciais de tais ácidos carboxílicos sendo que a parcela ácido tem pelo menos um grupo ácido carboxílico e a parcela álcool tem de 1 a 20 átomos de carbono, O copolímero poderá consistir essencialmente de etileno e um ou mais de tais comonômeros de ácido etilenicamente insaturado ou poderá também conter pequenas quantidades de outros monômeros copolimerizáveis com etileno. Portanto, o copolímero poderá conter outros monômeros copolimerizáveis incluindo um éster de ácido acrílico. Os comonômeros poderão ser combinados no copolímero de qualquer maneira, por exemplo, como copolímeros aleatórios, copolímeros em bloco ou sequenciais, ou como copolímeros enxertados.

[0028] Copolímeros de etileno/ácido carboxílico α,β- etilenicamente insaturado adequados incluem copolímeros de etileno/ácido acrílico (EAA) e copolímeros de etileno/ácido metacrílico (EMAA), com copolímeros de EAA sendo especialmente preferidos. Estes copolímeros tem um teor de ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturado, com base no peso de copolímero, que é geralmente na faixa de pelo menos cerca de 1 por cento em peso (“% p/p”) até e incluindo cerca de 22% p/p, com o limite inferior sendo preferivelmente de cerca de 3, mais preferivelmente pelo menos cerca de 4, e ainda mais preferivelmente cerca de 5% p/p; e o limite superior sendo preferivelmente menor que ou igual a cerca de 15% p/p, mais preferivelmente menor que ou igual a cerca de 12% p/p, e o mais preferivelmente menor que ou igual a cerca de 10% p/p. É notado que as faixas ligadas por cada e todo limite inferior e cada e todo limite superior estão por este meio especificamente divulgados. Caso desejado, dois ou mais copolímeros tendo diferentes teores de comonômero ácido poderão ser misturados de maneira a proverem um teor de comonômero ácido final desejado. Foi descoberto que um teor de comonômero mais baixo, por exemplo, de menos que cerca de 1% p/p, tende a ter propriedades adesivas inadequadas e um ponto de fusão superior que poderá tornar o produto mais difícil de aplicar e provavelmente teria uma resistência ao descascamento mais pobre em temperaturas mais baixas. Por outro lado, um teor de comonômero mais alto de mais que cerca de 22% p/p geralmente não está comercialmente disponível. A The Dow Chemical Company produz e vende copolímeros de EAA com teores de ácido acrílico (AA) de 5% p/p a 20,5% p/p bem como misturas de polímeros de EAA sob a designação comercial de PRIMACORMR. Resinas de marca NucrelMR são vendidas pela DuPont e são copolímeros de etileno e ácido metacrílico ou ácido acrílico geralmente compreendendo de cerca de 4 a 15% p/p de comonômero ácido.Copolímeros de etileno acetato de vinila (“EVA”)

[0029] No(s) copolímero(s) de EVA adequado(s) a razão deunidades derivadas de acetato de vinila no copolímero poderávariar amplamente, mas tipicamente o copolímero de EVA contémpelo menos cerca de 1, preferivelmente pelo menos cerca de 2,mais preferivelmente pelo menos cerca de 4, e ainda maispreferivelmente pelo menos cerca de 6% p/p de unidadesderivadas de acetato de vinila. Tipicamente, o copolímero deEVA contém menos que cerca de 33% p/p de unidades derivadasde acetato de vinila, preferivelmente menos que cerca de 30,preferivelmente menos que cerca de 25, preferivelmente menosque cerca de 22, preferivelmente menos que cerca de 18 e maisp0rfm menos que cerca de 15% p/p de unidades derivadas deacetato de vinila. O copolímero de EVA poderá ser feito porqualquer processo incluindo polimerização em emulsão, soluçãoe alta pressão. O copolímero de EVA tipicamente tem umadensidade de menos que cerca de 0,95, preferivelmente menosque cerca de 0,945, mais preferivelmente menos que cerca de0,94 g/cm3. O mesmo copolímero de EVA tipicamente tem umadensidade de mais que cerca de 0,9, preferivelmente mais que0,92, mais preferivelmente mais que cerca de 0,925 g/cm3. Adensidade é medida pelo procedimento de acordo com ASTM D-792. Misturas de múltiplos copolímeros de EVA também sãoadequadas.

Copolímeros de etileno (met)acrilato de alquila

[0030] Dentre os copolímeros de etileno (met)acrilato dealquila adequados estão os seguintes copolímeros: polímerosde etileno acrilato de etila (EEA), etileno acrilato demetila (EMA), etileno metacrilato de metila (EMMA),copolímeros etileno metacrilato acrilato de etileno/butila eacrilato de 2-etilhexila (incluindo misturas destes). A razãode unidades derivadas de etileno para unidades derivadas de(met)acrilato de alquila no copolímero, antes da enxertia ououtra modificação, poderá variar amplamente, mas tipicamenteo copolímero de EEA ou EMA contém pelo menos cerca de 1,preferivelmente pelo menos cerca de 2, mais preferivelmentepelo menos cerca de 4 e ainda mais preferivelmente pelo menoscerca de 6% p/p de unidades derivadas do acrilato de etila ouacrilato de metila. Tipicamente, o copolímero de EEA ou EMAcontém menos que cerca de 28, preferivelmente menos que cercade 25, mais preferivelmente menos que cerca de 22, e maispreferivelmente menos que 19% p/p de unidades derivadas deacrilato de etila ou acrilato de metila. O copolímero deetileno/acrilato de alquila tem um ponto Vicat ou temperaturade ponto de amolecimento Vicat de não mais que 40 grauscentígrados (oC). O ponto Vicat é determinado de acordo com ométodo de ensaio D1525 da American Society for Testing andMaterials (ASTM). A quantidade de acrilato de alquila que iráproduzir um tal ponto Vicat varia dependendo do acrilato dealquila. O acrilato de alquila é preferivelmente selecionadodo grupo consistindo de acrilato de metila, acrilato debutila e acrilato de 2-etilhexila. Teores preferidos deacrilato de alquila, baseados no peso do copolímero, variamde: 26 a 31 por cento em peso (% p/p) de acrilato de metila,33 a 37% p/p de acrilato de butila e 34 a 39% p/p de acrilatode 2-etilhexila. Com as quantidades de acrilato de alquilamais baixas que os teores acima, os copolímeros tendem a sermais cristalinos e têm pontos Vicat acima de 40oC. Comquantidades de acrilato de alquila maiores que os teoresacima, os copolímeros tendem a ficar líquidos e perdem seucaráter sólido. A Arkema produz e vende copolímeros deetileno/acrilato de butila e etileno/acrilato de metila sob adesignação comercial de LOTRYLMR e copolímeros de acrilato de2-etilhexila sob a mesma designação comercial (LOTRYL EHMR). Copolímeros de etileno (met)acrilato de alquila acrilato de etila ou acrilato de metila. O copolímero de etileno/acrilato de alquila tem um ponto Vicat ou temperatura de ponto de amolecimento Vicat de não mais que 40 graus centígrados (oC). O ponto Vicat é determinado de acordo com o método de ensaio D1525 da American Society for Testing and Materials (ASTM). A quantidade de acrilato de alquila que irá produzir um tal ponto Vicat varia dependendo do acrilato de alquila. O acrilato de alquila é preferivelmente selecionado do grupo consistindo de acrilato de metila, acrilato de butila e acrilato de 2-etilhexila. Teores preferidos de acrilato de alquila, baseados no peso do copolímero, variam de: 26 a 31 por cento em peso (% p/p) de acrilato de metila, 33 a 37% p/p de acrilato de butila e 34 a 39% p/p de acrilato de 2-etilhexila. Com as quantidades de acrilato de alquila mais baixas que os teores acima, os copolímeros tendem a ser mais cristalinos e têm pontos Vicat acima de 40oC. Com quantidades de acrilato de alquila maiores que os teores acima, os copolímeros tendem a ficar líquidos e perdem seu caráter sólido. A Arkema produz e vende copolímeros de etileno/acrilato de butila e etileno/acrilato de metila sob a designação comercial de LOTRYLMR e copolímeros de acrilato de 2-etilhexila sob a mesma designação comercial (LOTRYL EHMR).

[0031] Também são adequadas para uso como camada de adesão misturas de dois ou mais destes polímeros, tais como misturas de EAA e EMA e misturas de EAA e EMMA.

[0032] Estes copolímeros ou misturas de etileno polar adesivo tipicamente têm um índice de fusão (MI conforme medido pelo procedimento de ASTM D-238 (190oC/2,16 kg)) de menos que 100, preferivelmente menos que 75, mais preferivelmente menos que 50, e ainda mais preferivelmente menos que 30, g/10 min. O MI mínimo típico é de pelo menos cerca de 0,3, mais preferivelmente 0,7, e mais preferivelmente é de pelo menos cerca de 1 g/10 min.

[0033] A camada de adesão também poderá compreender uma quantidade adicional de um ou mais dos seguintes: aditivos antibloco, antioxidantes, colorantes e adjuvantes de processamento.

[0034] Descobriu-se ser economicamente vantajoso a camada de adesão conter uma quantidade de uma resina de poliolefina miscível, preferivelmente um polietileno, mais preferivelmente um polietileno de baixa densidade (PEBD), que seja um polietileno tendo de 0,91 a 0,94 gramas por centímetro cúbico (g/cm3), produzido usando radicais, por exemplo de catalisadores de peróxi ou oxigênio, a alta pressão. Polietilenos de baixa densidade adequados estão comercialmente disponíveis, por exemplo, PEBD comercialmente disponível da The Dow Chemical Company sob as designações comerciais de 681i, 662i e 5004i.

[0035] Preferivelmente, o(s) copolímero(s) de etileno adesivo polar na(s) camada(s) de adesão é(são) economicamente uma mistura que compreenda pelo menos 2 por cento em peso de PEBD, preferivelmente pelo menos 3, e mais preferivelmente pelo menos 4 por cento em peso de PEBD com base no peso do PEBD mais o(s) copolímero(s) de etileno adesivo polar. Em geral, quando um mistura é usada, o teor de PEBD na camada de adesão do copolímero de etileno adesivo é menor que ou igual a 35 por cento em peso de PEBD com base no peso de polímero, preferivelmente menor que ou igual a 20, mais preferivelmente menor que ou igual a 15 e o mais preferivelmente menor que ou igual a 12 por cento em peso de PEBD com base no peso de polímero mais o(s) copolímero(s) de etileno adesivo polar.

[0036] Geralmente, pelo menos uma das camadas de adesão na superfície da película necessita ser ligada sob condições de aquecimento e fortemente aderir à superfície do metal/substrato metálico que é frequentemente empregada como uma camada em torno do membro condutor em estruturas de encapamento de cabos. Os metais e superfícies metálicas empregados em estruturas de encapamento de cabos onde o ligamento termicamente ativado da camada de adesão é frequentemente empregado inclui aços e aços revestidos tais como aços inoxidáveis, aço livre de estanho, aço estanhado, aço inoxidável blindado com cobre, e aço eletroliticamente revestido com cromo (ECCS); alumínio; cobre; bronze; e assemelhados.

[0037] Quando uma superfície de camada adesiva é aplicada a um substrato metálico, a outra camada de adesão das películas adesivas de acordo com a invenção (que poderão ser iguais ou diferentes) provê suficiente adesão ao revestimento externo ou material de encapamento que é necessária para prover integridade durante as condições de produção, instalação e uso. Então, após um processo de descascamento que descasca ou descama o material de revestimento ou encamisamento de cabo externo e película da Camada de Ligamento Controlado, a camada de adesão aderida ao metal necessita ter suficiente adesão ao metal para manter pelo menos uma camada de material da camada de adesão aderida ao substrato metálico para proteção contra corrosão. Quando medida, a resistência de ligamento entre a camada de adesão contatando o metal e o substrato metálico é geralmente caracterizada por uma resistência ao descascamento ou adesiva de pelo menos 3,5 N/mm de largura (20 lbf/pol de largura) conforme medida pelo “Método de Ensaio de Adesão” descrito em mais detalhe acima.

[0038] Em geral, copolímeros de etileno/ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturado conforme discutidos acima provêem camadas de adesão para contato com metais nas películas de acordo com a presente invenção. Preferivelmente empregadas como camada de adesão por contato com metais, as composições compreendem EAA, PEBD, antioxidante e concentrados antibloco, e pigmentos, caso necessário.

[0039] As películas de acordo com a presente invenção são tipicamente empregadas, conforme discutido acima, em uma estrutura de encapamento de cabos entre um revestimento protetor de cabo, externo ou camada de encamisamento (tipicamente um polímero termoplástico resistente) e um membro condutor blindado com metal ou envolto em metal. É requerido que elas provejam suficiente adesão para manter a integridade da estrutura durante as condições de produção, instalação e uso e, durante o descascamento na Camada de Ligamento Controlado que é necessária para acessar a camada metálica, manter a adesão à camada de encapamento externa e entre o resto das camadas de película. Conforme é conhecido daqueles entendidos no assunto, a camada relevante para adesão à camada de revestimento externa protetora de cabo poderá ser formulada a partir de um ou mais copolímeros de etileno polares adesivos para prover a necessária adesão à camada de encamisamento externa particular que seja empregada. Quando medida, a resistência de ligamento entre a camada de adesão de contato com o encamisamento é geralmente caracterizada por uma resistência ao descascamento ou adesiva de pelo menos cerca de 3,5 N/mm de largura (20 lbf/pol de largura) conforme medida pelo método de ensaio de adesão.

[0040] As camadas de revestimento protetoras de cabo que são tipicamente empregadas incluem: polietileno de alta densidade (“PEAD”, densidade maior que 0,93 g/cm3),polipropilenos (PP), polietilenos de média densidade (“PEMD”, densidade de 0,920 a 0,930 g/cm3), náilons, incluindo misturas compreendendo 1 ou mais destes uns com os outros ou outros polímeros. Em geral, camadas de adesão preferidas para estes tipos de camadas de revestimento protetoras de cabos incluem os copolímeros de etileno/ácido carboxílico α,β- etilenicamente insaturado conforme discutidos acima providos nas películas de acordo com a presente invenção. Preferivelmente empregados como tais são composições de camada de adesão que compreendam EAA, PEBD, antioxidante e concentrados antibloco, e pigmentos, caso necessários, também discutido acima para uso como camadas de adesão de contato com metais.

Camada de Ligamento Controlado (“CBL”) - Misturas dePolímeros Baseados em Propileno

[0041] A finalidade desta camada é prover resistência e tenacidade à película porém tendo uma superfície que seja consistentemente menos aderente a e descascável da formulação de Camada de Adesão 1 (que é simultaneamente necessária para se ligar firmemente e completamente a uma camada metálica). Os polímeros para uso nesta camada são comumente referidos como polímeros baseados em propileno, polímeros de propileno ou polipropilenos, incluindo, por exemplo, polipropileno ou copolímeros de propileno compreendendo uma maioria de unidades derivadas de propileno e uma minoria de unidades derivadas de uma outra α-olefina (incluindo etileno). Estes polímeros baseados em propileno incluem homopolímero de polipropileno, copolímeros de propileno e um ou mais outros monômeros de olefina, uma mistura de dois ou mais homopolímeros ou dois ou mais copolímeros, e uma mistura de um ou mais homopolímeros com um ou mais copolímeros, contanto que o ponto de fusão seja de 125oC ou mais. Os polímeros baseados em propileno poderão variar amplamente na forma e incluem, por exemplo, homopolímero de propileno substancialmente isotáctico, copolímeros de propileno aleatórios, e copolímeros de propileno enxertados ou em bloco.

[0042] Os copolímeros de propileno preferivelmente compreendem pelo menos 85, mais preferivelmente pelo menos 87 e ainda mais preferivelmente pelo menos 90, por cento molares de unidades derivadas de propileno. O restante das unidades no copolímero de propileno são derivadas de unidades de pelo menos uma α-olefina tendo até 20, preferivelmente até 12 e mais preferivelmente até 8, átomos de carbono. A α-olefina é preferivelmente uma α-olefina C3-20 linear, ramificada ou cíclica conforme descrito acima.

[0043] Em geral, polímeros de propileno preferidos incluem polipropilenos homopolímeros, preferivelmente polipropileno de alta cristalinidade tal como polipropilenos de alta rigidez e tenacidade. Preferivelmente, a MFR (medida em dg/min a 230oC/2,16 kg), é de pelo menos cerca de 0,5, preferivelmente pelo menos cerca de 1,5, e mais preferivelmente pelo menos cerca de 2,5 dg/min e menos que cerca de 25, preferivelmente menos que cerca de 20, e o mais preferivelmente menos que cerca de 18 dg/min.

[0044] Os seguintes são polímeros de propileno não limitativos que poderão ser usados na Camada de Ligamento Controlado desta invenção: um copolímero de impacto de propileno incluindo, mas não limitado a, DOW Polypropylene T702-12N; um homopolímero de propileno incluindo, mas não limitado a, DOW Polypropylene H502-25RZ; e um copolímero aleatório de propileno incluindo, mas não limitado a, DOW Polypropylene R751-12N. Outros polipropilenos incluem alguns dos polímeros VERSIFY®, comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company, os polímeros VISTAMAXX®, comercialmente disponíveis da ExxonMobil Chemical Company, e os polímeros PRO-FAX comercialmente disponíveis da Lyondell Basell Industries, por exemplo, PROFAXMR SR-256M que é um copolímero de propileno clarificado com uma densidade de 0,90 g/cm3 e uma MFR de 2 g/10 min, PROFAXMR 8623 que é um copolímero de propileno de impacto com uma densidade de 0,90 g/cm3 e uma MFR de 1,5 g/10 min. Ainda outros polímeros de propileno incluem misturas intra-reator de polipropileno (homo- ou co- polímero) com um ou mais dentre propileno-etileno ou etileno- propileno CATALLOYMR (todos comercialmente disponíveis de Basell, Elkton, MD), homopolímero de propileno KF 6100 da Shell; copolímero de propileno KS 4005 da Solvay; e terpolímero de propileno KS 300 da Solvay. Ademais, o INSPIREMR D114, que é um polipropileno copolimérico de impacto ramificado com uma taxa de fluxo de fundido (MFR) de 0,5 dg/min (230oC, 2,16 kg) e um ponto de fusão de 164oC seria um polipropileno adequado. Em geral, polipropilenos de alta cristalinidade com alta rigidez e tenacidade adequados incluem, mas não estão limitados a, INSPIREMR 404 com uma MFR de 3 dg/min, e INSPIREMR D118.01 com uma taxa de fluxo de fundido de 8,0 dg/min (230oC, 2,16 kg), (ambos comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company).

[0045] Uma vez que é muito difícil encontrar qualquer adesivo que adira a um homopolímero ou copolímero de polipropileno, misturas de polímeros são usadas para ajustar a adesão/descascabilidade entre a Camada de Ligamento Controlado e a Camada de Adesão 1. Conforme necessário para o(s) material(is) adesivo(s) selecionado(s) usado(s), os polímeros de polipropileno conforme descritos são misturados com ou diluídos em um ou mais outros polímeros, incluindo poliolefinas conforme descrito abaixo, até onde o outro polímero seja (i) miscível ou compatível com o polipropileno, e (ii) tenha pouco, caso tenha, impacto deletério nas outras propriedades desejadas do polipropileno, por exemplo, tenacidade e módulo. Preferivelmente, as misturas de polímeros de propileno para a Camada de Ligamento Controlado compreendem uma quantidade de um polímero baseado em etileno linear. Polímeros baseados em etileno lineares adequados incluem aqueles com densidades de menos que 0,92 e são preferivelmente um copolímero de polietileno linear de ultra baixa densidade (PEUBDL) tal como inclui resina de polietileno marca ATTANEMR, polietilenos de baixa densidade lineares (PEBDL’s) tais como resinas marca DOWLEXMR, polímeros de metaloceno (ou pós-metaloceno). Por exemplo, é adequado usar plastômeros de etileno octeno tais como AFFNITY PL 1880G, PL8100G, e PL 1850G, comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company.

[0046] Misturas de polímeros baseados em propileno adequadas compreendem o polímero baseado em propileno nas quantidades de pelo menos 30, preferivelmente pelo menos 35, mais preferivelmente pelo menos 40, por cento em peso da mistura. Misturas adequadas contêm uma quantidade máxima de menos que ou igual a 80, preferivelmente menos que 70 e mais preferivelmente menos que ou igual a 60 por cento em peso da mistura.

[0047] Outros aditivos que poderiam ser usados com o polímero de propileno são cargas inorgânicas tais como talco (incluindo talco revestido com epóxi), colorantes, retardantes de chamas (halogenados e não halogenados) e sinérgicos de retardantes de chamas tais como Sb2O3. Entretanto, cuidado deverá ser tomado para evitar a inclusão de componentes tais como reciclagem de película que aumenta a adesão da camada de ligamento controlada à Camada de Adesão 1.

[0048] Uma característica importante da película adesão de descascamento controlado de acordo com a invenção é prover “descascabilidade” do encapamento de cabo externo. Conforme definido acima, o termo “descascável” e “descascavelmente aderido” significa um ligamento ou adesão entre as superfícies faciais de duas camadas que sejam capazes de suportar delaminação sob condições de uso normal mas que se extraiam ou de outra maneira se separem antes da delaminação nas superfícies faciais das outras camadas fortemente aderidas em uma estrutura laminada. A “extração” (descascamento e remoção) do encapamento de cabo externo do membro condutor envolto em metal, interno é preferivelmente realizada ou realizável confortavelmente por força manual ou braçal, que corresponde a ter uma resistência ao descascamento ou resistência de ligamento da ordem de menos que 2,28 N/mm de largura (13 lbf/pol de largura), preferivelmente menos que (12), e o mais preferivelmente menos que 1,93 N/mm de largura (11 lbf/pol de largura). Isto é conseguido fazendo com que películas de acordo com a invenção demonstrem uma resistência de ligamento um tanto quanto mais fraca entre duas de suas camadas, neste caso, na ou próximo da interface da CBL, quando AL1 e AL2 estão fortemente aderidas a superfícies de substrato opostas que estejam sendo “descascadas” uma da outra. Desejavelmente, todos as outras resistências de ligamento intercamadas das películas de acordo com a presente invenção (e a resistência física interna das próprias camadas) são maiores que a resistência ao descascamento na interface entre a CBL e a camada adjacente (que não é a SBL), preferivelmente são de pelo menos 1,23 N/mm de largura (7 lbf/pol de largura), preferivelmente pelo menos (8), e mais preferivelmente pelo menos 1,57 N/mm de largura (9 lbf/pol de largura).Camada de Ligamento Forte (“SBL”) - Polímeros de Etileno

[0049] A SBL de acordo com a presente invenção é selecionada de maneira a ficar firmemente aderida entre e às superfícies faciais adjacentes da Camada de Ligamento Controlado e qualquer uma dentre as camada(s) de carga opcionais ou Camada de Adesão 2 na produção da película de acordo com a invenção. Uma variedade de materiais provê a necessária combinação de propriedades físicas e de adesão incluindo uma gama geralmente ampla de polímeros baseados em etileno termoplásticos tendo uma densidade de menos que cerca de 0,92 g/cm3. Estes incluem o polietileno de baixa densidade (PEBD) de radical livre, alta pressão, e polietileno de baixa densidade linear (PEBDL) heterogêneo, polietileno de ultra baixa densidade (PEUBD), e polietileno de muito baixa densidade (PEMBD), bem como polímeros etilênicos de reatores múltiplos (misturas “intra-reatores” de PE de Ziegler-Natta PE de metaloceno, tais como produtos divulgados nas patentes U.S. nos 6.545.088 (Kolthammer et al.); 6.538.070 (Cardwell et al.); 6.566.446 (Parikh et al.); 5.844.045 (Kolthammer et al.); 5.869.575 (Kolthammer et al.); e 6.448.341 (Kolthammer et al.). Exemplos comerciais de polímeros baseados em etileno linear preferidos incluem copolímero de polietileno linear de ultra baixa densidade ATTANEMR, polietilenos DOWLEXMR e, polietileno de muito baixa densidade FLEXOMERMR, todos comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company. Polímeros baseados em olefina homogêneos tais como plastômeros ou elastômeros baseados em etileno também poderão ser úteis como componentes em misturas ou compostos feitos com os polímeros etilênicos desta invenção. Exemplos comerciais de plastômeros ou elastômeros baseados em etileno, catalisados por metaloceno homogêneos incluem plastômeros de poliolefina AFFINITYMR e elastômeros de poliolefina ENGAGEMR, ambos comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company, e exemplos comerciais de plastômeros e elastômeros baseados em propileno homogêneos incluem polímeros de desempenho VERSIFYMR, comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company, e polímeros VISTAMAXXMR, comercialmente disponíveis da ExxonMobil Chemical Company. Copolímeros de polietileno lineares de ultra baixa densidade são polímeros de etileno particularmente preferidos para uso na SBL, incluindo particularmente misturas compreendendo pelo menos cerca de 20 por cento em peso, preferivelmente pelo menos cerca de 40 por cento em peso, e menos que ou igual a 90 por cento em peso, preferivelmente menos que 70, e mais preferivelmente menos que 60 por cento em peso.

[0050] Uma das vantagens primárias das estruturas de película de acordo com a presente invenção é sua habilidade em consistentemente manter seu equilíbrio otimizado nas propriedades de desempenho enquanto elas utilizam a reciclagem de película que inevitavelmente resultará. Anteriormente, em películas adesivas anteriores de outra maneira semelhantes, a reciclagem era inutilizável ou detrimentalmente afetava o desempenho dessas películas ou estruturas da técnica anterior usadas neste pedido. Foi descoberto inesperadamente que propriedades e desempenho de películas de acordo com a presente invenção podem ser consistentemente mantidos enquanto que incorporando reciclagem de películas, contendo quantidades do adesivo e outras camadas, quer na Camada de Ligamento Forte, quer, conforme discutido abaixo, em camada(s) de carga opcional(is). Conforme é conhecido daqueles entendidos no assunto, a “reciclagem” se origina de aparas de borda e outras sucatas da produção desta película específica.

[0051] Em geral, as películas de acordo com a presente invenção necessitam conter pelo menos 3 por cento em peso de reciclados, preferivelmente pelo menos 5, e mais preferivelmente pelo menos 8, mais preferivelmente pelo menos 10 por cento em peso de reciclados e menos que 40 por cento em peso, preferivelmente 30 por cento em peso, mais preferivelmente menos que ou igual a 25 por cento em peso, e o mais preferivelmente menos que ou igual a 20 por cento em peso cujas percentagens em peso são baseadas no peso total de película. Preferivelmente, a reciclagem é localizada ou na Camada de Ligamento Controlado ou em uma ou mais camada(s) de carga opcional(is). Preferivelmente não haverá reciclados na Camada de Ligamento Controlado uma vez que reciclados na Camada de Ligamento Controlado afetam deleteriamente a consistência da descascabilidade, em muitos casos provendo adesão demasiada, dependendo da constituição dos reciclados e o teor na camada.

[0052] Cada uma das camadas, independentemente, opcionalmente contém aditivos conhecidos na técnica, tais como antioxidantes, estabilizantes de UV, pigmentos brancos ou outros, e assemelhados. Esses aditivos são especialmente apropriados na camada de barreira onde eles poderão auxiliar em proteger toda a película em multicamada e possivelmente a superfície à qual esteja aderida.

Camada de Carga Opcional (“FL”) - Polímeros de Etileno

[0053] Conforme possa ser necessário para prover o balanço de quaisquer propriedades de espessura de película e/ou desempenho, uma ou mais camadas opcionais adicionais poderão ser incorporadas às películas de acordo com a presente invenção. Por exemplo, onde custos de formulação mais econômicos sejam desejados para a produção de uma película que se requeria ter pelo menos uma certa espessura, uma camada de material de menor custo poderá ser formulada e incorporada para este fim. Adicionalmente, conforme possa ser necessário acomodar algum ou todo o reciclado, uma camada poderá ser formulada a partir de qualquer um dos polímeros de etileno discutidos com relação à SBL acima. A seleção de um material de camada de carga é baseada na eficácia de custo juntamente com suficiente adesão às camadas adjacentes, tipicamente a SBL e a Camada de Adesão. Estrutura de Camada de Película

[0054] A espessura das películas de acordo com a presente invenção, enquanto que não particularmente crítica, poderá ser escolhida de maneira a controlar custos de manufatura, ou uma ou mais propriedades físicas ou mecânicas da película. Esses tipos de películas de acordo com a presente invenção tipicamente têm uma espessura de pelo menos cerca de 0,013 milímetro (“mm”) (0,5 mil), preferivelmente pelo menos cerca de 0,025 mm (1,0 mil) e mais preferivelmente 0,04 mm (1,5 mil). Os tipos de películas de acordo com a presente invenção, limitados em custo primariamente pelo custo, e uso em aplicações de encamisamento de cabos finos, tipicamente têm uma espessura de menos que ou igual a cerca de 0,38 mm (15 mil), preferivelmente cerca de 0,13 mm (5 mil) e mais preferivelmente menos que ou igual a cerca de 0,076 mm (3,0 mil).

[0055] Espessuras de camada individuais, conquanto não particularmente críticas, poderão ser semelhantemente escolhidas de maneira a controlar custos de manufatura, ou uma ou mais propriedades físicas ou mecânicas da película. Componentes das Camadas de Adesão tendem a ter um custo de matéria-prima mais alto. Este fator motiva o uso de camadas de AL que funcionem como adesivo, ainda assim sendo tão finas quanto seja prático. Com base na espessura total da película em multicamada, as Camadas de Adesão, independentemente e individualmente, como uma percentagem da espessura total da película, têm uma espessura que é geralmente de pelo menos cerca de 5 por cento, preferivelmente pelo menos cerca de 10 por cento e mais preferivelmente pelo menos cerca de 15 por cento, e é geralmente menor que ou igual a cerca de 50 por cento, preferivelmente cerca de 30, mais preferivelmente cerca de 25 por cento, medida ou como percentual volumétrico ou como percentual da espessura total, qualquer um dos resultados que resultarão em substancialmente a mesma percentagem.

[0056] A espessura das outras camadas poderá ser empregada de acordo com as seguintes linhas, semelhantemente baseadas na percentagem volumétrica e poderá ser ajustada de maneira a prover outras propriedades físicas desejáveis, tais como ondulação (“curl”), propriedades tensionais, propriedades de rasgadura, ou rigidez.

[0057] Em cada caso mostrado, as espessuras de camada individuais são selecionadas de maneira a proverem um total de 100%. Uma estrutura particularmente adequada inclui, grosso modo, com base na espessura total da película em multicamada, 20% de AL1, 10% de CBL, 36% de SBL, 19% de FL, e 15% de AL2, e, preferivelmente estratificadas nesta ordem sequencial.

[0058] Uma película em multicamada de acordo com a presente invenção desejavelmente tem pelo menos 4, preferivelmente pelo menos 5 e o mais preferivelmente todas as 6 das seguintes propriedades:(a) uma Resistência Tensional Final na Ruptura, MD de cerca de 20 a cerca de 30 N/mm2;(b) uma Resistência Tensional Final na ruptura, TD de cerca de 20 a cerca de 15 N/mm2;(c) um Alongamento Final (Deformação Tensional na Ruptura), MD de cerca de 350 a cerca de 500 por cento;(d) um Alongamento Final (Deformação Tensional na Ruptura), TD de cerca de 450 a cerca de 600 por cento;(e) uma Resistência à Rasgadura Elmendorf, ambas de MD e TD, independentemente, de cerca de 9 a cerca de 20 g/μm; e(f) um módulo secante a 2%, ambos de MD e TD, independentemente, de cerca de 160 a cerca de 190 N/mm2.

[0059] Os métodos gerais para a preparação das películas de acordo com a presente invenção são geralmente conhecidos na técnica e equipamentos estão geralmente comercialmente disponíveis. O FILM EXTRUSION MANUAL, Process Materials, Properties, preparado pelo Film Extrusion Committee of Polymers, Lamination and Coatings Division, TAPPI, e editado por Thomas I. Butler e Earl W. Veazey, TAPPI Press, 1992, particularmente no Capítulo 3, discute processos de extrusão de películas, particularmente processos de películas sopradas e de películas vazadas. Os ensinamentos deste manual indicam a técnica da arte e são aqui incorporados por referência até o nível máximo permitido por lei. Ambos os processos permitem a reciclagem de sucata de películas e aparas de borda de maneira a maximizar o uso do polímero. A produção de películas sopradas envolve extrudar polímero fundido através de uma abertura anelar de maneira a formar um tubo quente de polímero. O tubo é então resfriado e colapsado à forma de um envelope. Para fins de contraste, o filme vazado é extrudado através de uma fieira chata com uma abertura larga fina. A cortina chata é resfriada rapidamente e enviada para processamento adicional.

[0060] A extrusão provê um fluxo uniforme, consistente de fundido de polímero até uma fieira de formação e usa, o que também pode ser referido como uma bomba de parafuso que inclui uma rosca de diâmetro constante, para transportar o polímero de uma abertura de alimentação para uma extremidade de descarga. Adicionando energia ao polímero na forma de cisalhamento e calor, funde-se o polímero. A compressão do polímero ocorre à medida que ao diâmetro de raiz da rosca aumenta em direção à extremidade de descarga.

[0061] Em um processo de bolha de película por sopro, uma quantidade de ar é injetada no centro do tubo quente para inflá-lo até o diâmetro desejado. Antes do inflamento, o tubo tem uma espessura típica que varia de 0,7 milímetro (mm) (0,028 polegada) até além de 2,5 mm (0,1 polegada). Após o tubo inflado ter resfriado e colapsado ao formato de envelope, ele passa através de rolos de nipe de ser cortado e bobinado.

[0062] No processo de película vazada, o extrudado da fieira tem uma espessura que varia tipicamente de 0,25 mm (0,01 polegada) a 0,63 mm (0,025 polegada). Na extrusão de fundido com rolo de transferência térmica, o extrudado é vazado diretamente sobre um rolo polido que é refrigerado via um mecanismo de resfriamento interno. Uma faca de ar poderá ser usada para assegurar contato do extrudado com o rolo de transferência térmica e prover resfriamento adicional.

[0063] Adicionalmente ao seu uso como camadas de descascamento controlado em estruturas de revestimento de cabos, a película em multicamada da presente invenção têm outras utilidades tais como a camada de descascamento controlado entre as camadas metálica e/ou de material de polímero termoplástico de outras estruturas. Outras aplicações e superfícies incluem e variam de superfícies de materiais celulósicos, tais como produtos de papel ou madeira, a superfícies pintadas, incluindo superfícies de substratos pintados ou revestidos, tais como metais pintados ou revestidos dos tipos usados para construções metálicas. Elas apresentam utilidade particular como camada em uma estrutura de encapamento de cabo compreendendo uma camada metálica interna e uma camada de encamisamento externa.

[0064] Os seguintes exemplos ilustram, mas de nenhuma maneira limitam, a presente invenção. Todas as partes e percentagens são em peso, salvo observação em contrário. Adicionalmente, todas as quantidades mostradas nas tabelas são baseadas no peso de polímero contido nas respectivas composições, salvo observação em contrário.

[0065] Os seguintes materiais na tabela 1 abaixo foram usados conforme indicado nas outras tabelas abaixo para fazer películas experimentais. Onde indicada, a densidade é dada em gramas por centímetro cúbico (g/cm3) conforme determinado por ASTM D792; o índice de fusão é dado em gramas por 10 minutos (g/10 min) conforme determinado a 190oC e uma massa de 2,16 kg de acordo com ASTM D1238.

[0066] Diversas películas experimentais tendo a seguinteestrutura geral de 6 camadas AL1/CBL/SBL/Fl/FL/AL2 (representado pelo seguinte diagrama e não mostrado em escala) são produzidas pelo processo descrito abaixo:

[0067] As películas 1 - 4 tendo 6 camadas e uma espessura alvo de 50 μm (2,0 mil) são coextrudadas usando uma linha de película soprada ascendente convencional equipada com uma fieira com 55,9 cm (22 polegadas) de diâmetro, quatro extrusoras de 7,5 cm (2,95 polegadas), uma de 5 cm (1,97 polegadas) e uma extrusora de 10 cm (3,94 polegadas). A película tem uma estrutura nominal ABCDDE conforme mostrada acima. Os polímeros das camadas AL1 e AL2 são misturadas em extrusoras A e E de 7,5 centímetros. Os polímeros para CBL são alimentadas por uma extrusora B de 7,5 cm. A camada SBL usa uma extrusora C de 10 cm para misturar e incorporar reciclados conforme mostrado. As camadas de carga opcionais FL1 e FL2 são alimentadas por uma extrusora D1 de 5 cm e uma extrusora D2 de 7,5 cm, respectivamente, onde a reciclagem é misturada em FL2. Esta combinação de extrusoras controla a espessura relativa das camadas enquanto que mantendo taxas aceitáveis de produção de películas.

[0068] As extrusoras que alimentam as camadas são rampeadas para temperatura conforme segue: AL1, SBL, FL1, FL2 e AL2 - de 127oC (260oF) para 160oC (320oF); e CBL - de 149oC (300oF) a 171oC (340oF). As zonas de fieira são ajustadas em 171oC (340oF). Isto produz uma bolha nivelada (“lay-flat”) com 1,98 m (36 polegadas) de largura. Quando as bordas são aparadas, são recuperadas duas folhas de película de 99 cm (36 polegadas).

[0069] As composições e estruturas das películas experimentais são mostradas na tabela 2 abaixo. A tabela indica as percentagens de espessura relativa das camadas e as composições de formulação (mistura) de resinas das camadas. A película experimental A é um exemplo comparativo geralmente representativo da película adesiva marca INTEGRALMR 602, que é correntemente vendida pela The Dow Chemical Company para uso em aplicações de encapamento de cabos. Esta película geralmente contém cerca de 12% em peso de reciclados com base no peso da película, incorporados como aproximadamente cerca de 20% da camada de ligamento controlado.

[0070] Os procedimentos apresentados em ASTM D882 foramusados para determinar as propriedades físicas de diversas destas películas, incluindo: Resistência Tensional Final (UTS) em termos tanto de Newtons por milímetro quadrado (N/mm2) quanto de psi, alongamento final em termos de %, Módulo Secante em termos de N/mm2 e psi. ASTM D1922 foi usado para determinar a Resistência à Rasgadura Elmendorf (ETS) em termos de g/μm (g/mil) , em cada caso na direção de máquina (MD) e na direção transversa (TD). Os resultados dos ensaios são mostrados na tabela 3 abaixo:

[0071] Películas foram usadas para preparar estruturas laminadas e testadas conforme descrito acima para suas resistências adesivas. Conforme indicado na tabela abaixo, para alguns ensaios A camada AL2 foi ligada ao metal (indicado como “AL2/Metal”) significando que durante e após o descascamento, AL2 e toda ou parte da SBL permanecem aderidas ao metal. Para outras estruturas laminadas, a camada AL1 foi ligada ao metal (indicado como “AL2/Metal”) significando que durante e após o descascamento, AL2 e toda ou parte da SBL permanecem aderidas à camada de encamisamento, AL2 e toda ou parte da SBL permanecem aderidas ao metal. Para outras estruturas laminadas, A camada AL1 foi ligada ao metal (indicado como “AL1/Material”) que significa que durante e após o descascamento, AL2 e toda ou parte da SBL permanecem aderidas à camada de encamisamento e são removidas, deixando AL1 aderida ao metal.

[0072] Para os laminados C, I e H, estes foram testados ambos um dia após serem produzidos (frescos) e então re- testados 10 dias após serem produzidos (envelhecidos) de maneira a determinar se houve algum efeito de cristalização do PP ao longo do tempo. Os resultados de ensaio de descascamento na tabela abaixo são dados em Newtons por mm de largura (N/mm de largura) e pé libras por polegada de largura (lbf/pol de largura) estão mostrados entre parênteses.

[0073] Conforme discutido acima, para uso em aplicações emestruturas de encapamento de cabos, películas adesivas preferivelmente não compreendem reciclados na CBL e provêem resistências ao descascamento quando usando fita de blindagem envelhecida de 1,2 a 2.3 N/mm de largura (7-13 lbf/pol de largura), preferivelmente de 7 a 12, e o mais preferivelmente de 1,4 a 1,9 N/mm de largura (-11 lbf/pol de largura).

[0074] Todas as percentagens, quantidades ou medições preferidas, faixas e pontos extremos destas aqui são inclusivas, isto é, “menos que cerca de 10” inclui cerca de 10. “Pelo menos” é, portanto, equivalente a “maior que ou igual a”, e “no máximo” é, portanto, equivalente a “menos que ou igual a”. Números aqui não têm mais precisão do que conforme apresentados. Portanto, “105” inclui pelo menos de 104,5 a 105,49. Ademais, todas as listas são inclusive de combinações de dois ou mais membros da lista. Todas as faixas de parâmetros descritas como “pelo menos”, “maior que”, “maior que ou igual a” ou, semelhantemente, a um parâmetro descrito como “no máximo”, “até”, “menos que”, “menos que ou igual a”, ou semelhantemente são faixas preferidas independentemente do grau relativo de preferência indicado para cada parâmetro. Por exemplo, uma faixa que tenha um limite inferior vantajoso combinado com um limite superior mais preferido é preferida para a prática desta invenção. Todas as quantidades, proporções, e outras medições são em peso salvo observação em contrário. Todas as percentagens referem-se a percentagens em peso baseadas na composição total de acordo com a prática da invenção, salvo observação em contrário. Salvo observação em contrário ou reconhecido por aqueles entendidos no assunto como sendo de outra maneira impossível, etapas de processos descritas aqui são opcionalmente realizadas em sequências diferentes da sequência na qual as etapas são listadas ou discutidas aqui. Ademais, etapas opcionalmente ocorrem separadamente, simultaneamente ou com sobreposição no tempo. Por exemplo, na técnica, etapas tais como aquecer e misturar são frequentemente separadas, simultâneas, ou parcialmente sobrepostas no tempo. Salvo observação em contrário, quando um elemento, material, ou etapa capaz de ocasionar efeitos indesejáveis estiver presente em quantidades ou em uma forma tal que não cause o efeito a um grau inaceitável ele será considerado como estando substancialmente ausente para a prática desta invenção. Ademais, os termos “inaceitável” e “inaceitavelmente” são usados para se referirem a um desvio daquilo que poderá ser comercialmente útil, ou por outro lado útil em uma dada situação, ou fora de limites predeterminados, os quais limites variam em situações e aplicações específicas e poderão ser ajustados por predeterminação, tal como especificações de desempenho. Aqueles entendidos no assunto reconhecerão que limites aceitáveis variam com o equipamento, condições, aplicações, e outras variáveis, mas poderão ser determinados sem experimentação indevida em cada situação onde seja aplicável. Em alguns casos, variações ou desvios em um ou mais parâmetros poderão ser aceitáveis para alcançar um outro fim desejável.

Claims

1. Película adesiva em multicamada coextrudada, caracterizada pelo fato de compreender:- uma Camada de Adesão 1 (“AL1”) e uma Camada de Adesão 2 (“AL2”) compreendendo um copolímero de etileno polar adesivo, tal como copolímeros de etileno/ácido carboxílico α,β- etilenicamente insaturados, copolímeros de etileno acetato de vinila (“EVA”), copolímeros de etileno (met)acrilato de alquila e misturas de dois ou mais destes;- uma Camada de Ligamento Controlado (“CBL”) localizada entre a AL1 e a AL2 e descascavelmente aderida a AL1, a CBL compreendendo um polímero baseado em propileno;- uma Camada de Ligamento Forte (“SBL”) localizada entre a CBL e a AL2 e aderida a CBL, a SBL compreendendo um polímero baseado em etileno termoplástico tendo uma densidade de menos que 0,92 g/cm ; e- uma ou mais Camada(s) de Carga compreendendo um polímero baseado em etileno e localizada(s) entre a AL1 e a AL2, sendo que a resistência de ligamento entre a CBL e a AL1 é menor que as resistências de ligamento da AL1 e da AL2 às superfícies de um metal ou um polímero de etileno termoplástico e outras resistências de ligamento entre outras camadas adjacentes na película, e sendo que pelo menos uma da SBL e da(s) Camada(as) de Carga compreender(em) pelo menos três por cento em peso de composição de película reciclada.

2. Película em multicamada, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de a resistência de ligamento de pelomenos uma da AL1 e da AL2 a aço revestido com cromo ser depelo menos 3,5 N/mm (20 lbf/pol).

3. Película em multicamada, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de a resistência de ligamento da CBLa uma camada adjacente ser de pelo menos 1,4 a 1,75 N/mm (8-10 lbf/pol).

4. Película em multicamada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de AL1 compreender pelo menos 40 por cento em peso de um copolímero de etileno/ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturado.

5. Película em multicamada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a CBL compreender pelo menos 30 por cento em peso de um copolímero baseado em propileno.

6. Película em multicamada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a SBL compreender pelo menos 50 por cento em peso de um interpolímero baseado em etileno.

7. Película adesiva em multicamada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de ter a estrutura de camadas representada por ABCDE onde as camadas são: A. AL1;8. CBL que está descascavelmente aderido a AL1;9. SBL aderida a CBL;10. opcionalmente, pelo menos uma camada de carga localizada entre a SBL e a AL2; e11. AL2.

8. Laminado, caracterizado pelo fato de compreender uma camada metálica, a película em multicamada, conforme definida na reivindicação 7, e uma camada de polímero de etileno termoplástico, sendo que a superfície de AL2 está diretamente aderida a camada metálica.

9. Película em multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada pelo fato de compreender: de 15 a 25 por cento em volume de AL1, de 5 a 15 por cento em volume de CBL, de 30 a 40 por cento em volume de SBL, de 15 a 25 por cento em volume de Camada(s) de Carga, e de 10 a 20 por cento em volume de AL2.

10. Película em multicamada, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de o copolímero de etileno/ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturado ser um copolímero de etileno/ácido acrílico que tem um teor de comonômero ácido dentro da faixa de 3 a 9 por cento em peso, com base no peso do copolímero.

11. Estrutura de cabo laminada, caracterizada pelo fato de compreender:- um núcleo de pelo menos um membro condutor isolado;- uma camada de folha metálica circundante circunferencialmente o núcleo;- a película adesiva em multicamada, conforme definida na reivindicação 1 e circundante circunferencialmente a camada de folha metálica;- uma camada de encamisamento de polímero de etileno termoplástico externa circundante circunferencialmente;sendo que a película adesiva multicamada adere descascavelmente a camada de encamisamento de polímero de etileno termoplástico externa à camada de folha metálica.

12. Estrutura de cabo laminada, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de a folha metálica ser selecionada do grupo consistindo de aço eletroliticamente revestido com cromo, alumínio, cobre, bronze, aço livre de estanho, aço estanhado, e aço inoxidável blindado com cobre.