CN111066099B - 光纤电缆组件的聚合组合物 - Google Patents

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Abstract

包含聚对苯二甲酸丁二醇酯；选自低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体或其组合的低密度聚烯烃；和马来酸化的乙烯类聚合物的聚合组合物。由所述聚合组合物制成的光缆组件。任选地，所述聚合组合物还可包含一种或多种添加剂，如填料。所述光纤电缆组件可选自缓冲管、芯管和开槽芯管等。

Description

光纤电缆组件的聚合组合物
相关申请的参考
本申请要求于2017年9月6日提交的美国临时申请第62/554,771号的权益。
技术领域
本公开的各种实施方案涉及包含以下的聚合组合物：聚对苯二甲酸丁二醇酯；选自低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体或其组合的低密度聚烯烃；和马来酸化的乙烯类聚合物。附加实施方案涉及由聚合组合物制成的缓冲管、芯管或开槽芯光纤电缆组件。
背景技术
光纤以高速率并且在长距离上高效地传输信息。这些纤维精细且需要保护。在实际应用中，光纤电缆保护纤维免受机械损伤和/或不利的环境条件，如湿气暴露。举例来说，具体的保护性组件包括挤出缓冲管、芯管和开槽芯构件。
缓冲管，也称为松散缓冲管，是用来容纳和保护光纤的保护组件，如在电缆中。通常，这些松散缓冲管填充有碳氢化合物凝胶或油脂以悬浮和保护纤维免受潮湿，并且对高抗挤压性、抗微弯曲性、低脆性温度、良好的油脂相容性、抗冲击性和低挤出后收缩率有严格的要求。另外，其它缓冲管可为不采用碳氢化合物凝胶或油脂的干式构造缓冲管。用于制造缓冲管的材料包括聚对苯二甲酸丁二醇酯(“PBT”)、高结晶度聚丙烯和较小程度的高密度聚乙烯。尽管缓冲管领域已取得进展，但仍需要改进。
发明内容
一个实施方案为聚合组合物，包含：
聚对苯二甲酸丁二醇酯；
选自低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体及其混合物组成的组的低密度聚烯烃；和
马来酸化的乙烯类聚合物。
附图说明
参考附图，其中：
图1示出松散缓冲管光纤电缆的横截面图；
图2示出芯管光纤电缆的局部剖视图；和
图3示出开槽芯光纤电缆的横截面图。
具体实施方式
本公开的各种实施方案涉及包含聚对苯二甲酸丁二醇酯(“PBT”)、低密度聚烯烃和马来酸化的乙烯类聚合物的聚合组合物。任选地，聚合组合物还可包含高密度聚乙烯。聚合组合物还可任选地包含一种或多种添加剂，如填料。可将这类聚合组合物挤出以形成光纤电缆保护组件。
聚对苯二甲酸丁二醇酯
聚合组合物的PBT组分可为本领域已知或以后发现的任何PBT。聚合组合物的PBT组分可通过本领域中任何已知的或以后发现的方法来制备。
在一个或多个实施方案中，PBT的密度可在1.26至1.41g/cm3或1.30至1.35g/cm3范围内。本文提供的聚合物密度根据ASTM国际(“ASTM”)方法D792在23℃下测定。
在一个或多个实施方案中，PBT的熔体指数(I2)可在7至15克/10分钟(“g/10min”)或8至10g/10min范围内。本文提供的熔体指数根据ASTM方法D1238测定。对于PBT，熔体指数在250℃和2.16Kg下测定(即I2)。
在各种实施方案中，PBT可为挤出级PBT。在替代实施方案中，PBT可为注塑级PBT。注塑级PBT的典型特征在于分子量较低，如相对较高的熔体指数所证明的。因此，在一个或多个实施方案中，PBT的熔体指数(I2)可为至少10g/10min、至少15g/10min、至少20g/10min、至少25g/10min、至少30g/10min、至少35g/10min、至少40g/10min或至少45g/10min。在这类实施方案中，PBT的熔体指数(I2)可高达75g/10min、高达70g/10min、高达65g/10min、高达60g/10min、最高55g/10min或高达50g/10min。
市售挤出级PBT的实例包括但不限于来自中国江苏的苏州英茂塑料公司(SuzhouYingmao Plastics Company,Jiangsu,China)的PBT-61008；来自德国路德维希港的巴斯夫公司(BASF,Ludwigshafen,Germany)的ULTRADURTM B6550；来自美国特拉华州威明市杜邦公司(DuPont,Wilmington,Delaware,USA)的CRASTINTM 6129NC010；和来自美国马萨诸塞州皮茨菲尔德的沙特基础创新塑料(Sabic Innovative Plastics,Pittsfield,Massachusetts,USA)的PBT VALOXTM 176。市售注塑级PBT的实例包括但不限于来自美国特拉华州威尔明顿市杜邦公司的CRASTINTM 6134。
在一个或多个实施方案中，基于PBT、低密度聚烯烃和马来酸化的乙烯类聚合物的组合重量，PBT可以在15至85重量％(“wt％”)、20至85wt％、25至85wt％、30至85wt％、35至85wt％、40至85wt％、45至85wt％、50至85wt％、55至80wt％、60至80wt％或65至80wt％范围内的量存在于聚合组合物中。在各种实施方案中，基于聚合组合物的总重量，PBT可以在10至85wt％、15至85wt％、20至85wt％、25至85wt％、30至85wt％、35至85wt％、40至85wt％、45至85wt％、50至85wt％、55至85wt％、60至80wt％或从70至80wt％范围内的量存在于聚合组合物中。
低密度聚烯烃
如上所述，本文所述的聚合组合物的一种组分是低密度聚烯烃。低密度聚烯烃选自低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体及其混合物组成的组。如本文所用，“低密度”聚烯烃的密度小于0.93g/cm3。本文提供的聚合物密度根据ASTM国际(“ASTM”)方法D792，测试方法A测定。在各种实施方案中，低密度聚烯烃的密度可小于0.928g/cm3、小于0.925g/cm3、小于0.923g/cm3或小于0.920g/cm3。“聚烯烃”是主要由α-烯烃单体制备的聚合物，但是可包括非α-烯烃共聚单体。如本文所用，“聚合物”意指通过使相同或不同类型的单体反应(即聚合)而制备的大分子化合物，并且包括均聚物和互聚物。“互聚物”是指通过至少两种不同单体类型聚合而制备的聚合物。此通用术语包括共聚物(通常用于指代由两种不同单体类型而制备的聚合物)，以及由多于两种不同单体类型而制备的聚合物(例如，三元共聚物(三种不同单体类型)和四元共聚物(四种不同单体类型))。如本文所用，“均聚物”表示包含来源于单个单体类型的重复单元的聚合物，但不排除残余量的用于制备所述均聚物的其它组分，如链转移剂。
如上所述，在一个或多个实施方案中，低密度聚烯烃可为低密度聚乙烯(“LDPE”)。LDPE通常是高度支化的乙烯均聚物，可通过高压工艺(即HP-LDPE)而制备。适用于本文的LDPE的密度可在0.91至小于0.93g/cm3范围内。在各种实施方案中，LDPE可为密度为至少0.915g/cm3，但小于0.93g/cm3、小于0.925g/cm3或小于0.93g/cm3的高压LDPE。适用于本文的LDPE的熔体指数(I2)可小于20g/10min，或在0.1至10g/10min、0.5至5g/10min、1至3g/10min范围内，或者I2为2g/10min。本文提供的熔体指数根据ASTM方法D1238测定。除非另有说明，否则熔体指数在190℃和2.16Kg(即I2)下测定。通常，LDPE具有宽的分子量分布(“MWD”)，产生相对较高的多分散指数(“PDI；”重均分子量与数均分子量之比)。
合适的市售LDPE的实例包括但不限于DFDA-1216NT和AXELERON CX 1258NT，两者均购自陶氏化学公司(Dow Chemical Company)。
注意，适用于本文的LDPE不包括线性低密度聚乙烯(“LLDPE”)。如本领域技术人员已知的，LDPE和LLDPE在组成和属性上均不同。例如，已知LLDPE含有较短的支链并且缺乏LDPE的长链支化和熔体强度特性。LLDPE通常具有更强的机械属性，如拉伸强度和韧性；然而，与LDPE相比，用以较低剪切稀化行为为特征的粘度进行加工更加困难。
在各种实施方案中，低密度聚烯烃可为聚烯烃弹性体。如本领域中已知的，“弹性体”是在相对低的应力下经历大的可逆变形的聚合物。弹性体可为热塑性的或热固性的。“热塑性弹性体”是具有热塑性的弹性体。也就是说，热塑性弹性体任选地被模制或以其它方式成形和在高于其熔点或软化点的温度下再加工。适用于本文的聚烯烃弹性体是热塑性弹性体。
“聚烯烃弹性体”是含有α-烯烃(“α-烯烃”)单体残基的弹性体聚合物。在各种实施方案中，聚烯烃弹性体仅由α-烯烃单体残基组成，包括乙烯。这类聚烯烃弹性体可为均聚物或互聚物。
聚烯烃弹性体包括聚烯烃均聚物和互聚物。聚烯烃均聚物的实例是乙烯和丙烯的均聚物。聚烯烃互聚物的实例是乙烯/α-烯烃互聚物和丙烯/α-烯烃互聚物。在这类实施方案中，α-烯烃可为C3-20直链、支链或环状α-烯烃(对于丙烯/α-烯烃互聚物，乙烯被认为是α-烯烃)。C3-20α-烯烃的实例包括丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯和1-十八碳烯。α-烯烃还可含有环状结构，如环己烷或环戊烷，产生如3-环己基-1-丙烯(烯丙基环己烷)和乙烯基环己烷的α-烯烃。示例性聚烯烃共聚物包括乙烯/丙烯、乙烯/丁烯、乙烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯等。示例性三元共聚物包括乙烯/丙烯/1-辛烯、乙烯/丙烯/丁烯和乙烯/丁烯/1-辛烯。在一个实施方案中，聚烯烃弹性体是乙烯/辛烯共聚物。另外，共聚物可为无规或嵌段的。
聚烯烃弹性体也可包含一个或多个官能团，如不饱和酯或酸或硅烷，并且这些弹性体(聚烯烃)是众所周知的并且可通过常规高压技术而制备。不饱和酯可为丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯或羧酸乙烯基酯。烷基可具有1至8个碳原子，优选具有1至4个碳原子。羧酸酯基团可具有2至8个碳原子，优选具有2至5个碳原子。基于共聚物的重量，归因于酯共聚单体的共聚物的部分可在1至高达50重量％范围内。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的实例是丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。羧酸乙烯酯的实例是乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯。不饱和酸的实例包括丙烯酸或马来酸。不饱和硅烷的一个实例是乙烯基三烷氧基硅烷。
官能团也可通过接枝包括在聚烯烃弹性体中，这可按照本领域公知的方法完成。在一个实施方案中，接枝可通过自由基官能化的方式发生，所述自由基官能化通常包括将聚烯烃弹性体、自由基引发剂(如过氧化物等)和含有官能团的化合物熔融共混。在熔融共混期间，自由基引发剂与聚烯烃弹性体反应(反应性熔融共混)以形成聚合物自由基。含有官能团的化合物键合到聚合物自由基的主链上以形成官能化的聚合物。含有官能团的示例性化合物包括但不限于烷氧基硅烷(例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷)和乙烯基羧酸和酸酐(例如马来酸酐)。
可用于本文的聚烯烃弹性体的商业实例包括极低密度聚乙烯(“VLDPE”)(例如，陶氏化学公司制造的FLEXOMERTM乙烯/1-己烯聚乙烯)、均相支化的线性乙烯/α-烯烃共聚物(例如三井石油化学有限公司(Mitsui Petrochemicals Company Limited)的TAFMERTM和埃克森化学公司(Exxon Chemical Company)的EXACTTM，以及均相支化的基本线性的乙烯/α-烯烃共聚物(例如，购自陶氏化学公司的AFFINITYTM和ENGAGETM聚乙烯)。
适用于本文的聚烯烃弹性体还包括丙烯类、丁烯类和其它烯烃类共聚物。这类共聚物包含大部分(即大于50重量％(“wt％”)来源于烯烃(例如丙烯)的单元和小部分来源于另一种α-烯烃(包括乙烯)的单元。在一个实施方案中，聚烯烃弹性体包括丙烯类共聚物。在另外的实施方案中，聚烯烃弹性体包含丙烯-乙烯共聚物。可用于本文的示例性丙烯类共聚物包括购自陶氏化学公司的VERSIFYTM聚合物和购自埃克森美孚化学公司(ExxonMobilChemical Company)的VISTAMAXXTM聚合物。
聚烯烃弹性体还可包括乙烯-丙烯-二烯单体(“EPDM”)弹性体和氯化聚乙烯(“CPE”)。合适的EPDM的商业实例包括购自陶氏化学公司的NORDELTM EPDM。合适的CPE的商业实例包括购自陶氏化学公司的TYRINTM CPE。
在一个或多个实施方案中，聚烯烃弹性体选自乙烯类聚烯烃弹性体、丙烯类聚烯烃弹性体及其组合组成的组。在这类实施方案中，基于乙烯类聚烯烃弹性体的总重量，乙烯类聚烯烃弹性体的乙烯含量可大于50wt％或大于60wt％，其余量由一种或多种α-烯烃单体组成。另外，基于乙烯类聚烯烃弹性体的总重量，乙烯类聚烯烃弹性体的乙烯含量可在大于50至90wt％，或60至75wt％范围内，其余量由一种或更多种α-烯烃单体组成。在各种实施方案中，α-烯烃单体是辛烯。
此外，当聚烯烃弹性体是丙烯类时，基于丙烯类聚烯烃弹性体的总重量，它的丙烯含量可大于50wt％、大于70wt％或大于90wt％，其余量由一种或多种α-烯烃单体(包括乙烯)组成。另外，基于丙烯类聚烯烃弹性体的总重量，丙烯类聚烯烃弹性体的丙烯含量可在大于50至99wt％、70至98wt％或90至97wt％范围内，其余量由一种或多种α-烯烃单体(包括乙烯)组成。在各种实施方案中，当聚烯烃弹性体是丙烯类时，α-烯烃共聚单体是乙烯。
适用于本文的聚烯烃弹性体的数均分子量(“Mn”)可大于2,000g/mol、至少4,000g/mol或至少5,000g/mol。另外，聚烯烃弹性体的Mn可在2,000至50,000g/mol、4,000至40,000g/mol、5,000至30,000g/mol、7,000至20,000g/mol或7,000至15,000g/mol范围内。Mn根据凝胶渗透色谱法测定。
适用于本文的聚烯烃弹性体的重均分子量(“Mw”)可在1,000至100,000g/mol、5,000至50,000g/mol或8,000至30,000g/mol范围内。Mw根据凝胶渗透色谱法测定。
适用于本文的聚烯烃弹性体的多分散指数(“PDI”或“Mw/Mn”)可在0.2至20、0.5至10或1至5范围内。PDI根据凝胶渗透色谱法测定。
适用于本文的聚烯烃弹性体的密度可小于0.91g/cm3或小于0.90g/cm3。另外，聚烯烃弹性体的密度可为至少0.85g/cm3或至少0.86g/cm3。密度根据ASTM D 792测定。
在一个实施方案中，低密度聚烯烃可包含上述LDPE和聚烯烃弹性体中的任何两种或更多种的组合。
在一个或多个实施方案中，基于PBT、低密度聚烯烃和马来酸化的乙烯类聚合物的组合重量，低密度聚烯烃可以10至45重量％(“wt％”)、15至35wt％、15至30wt％或17至27wt％范围内的量存在于聚合组合物中。在各种实施方案中，基于聚合组合物的总重量，乙烯类聚合物可以10至45wt％、15至35wt％或15至20wt％范围内的量存在于聚合组合物中。
马来酸化的乙烯类聚合物
如上所述，聚合组合物还包含马来酸化的乙烯类聚合物。如本文所用，术语“马来酸化的”表示已经改性以并入马来酸酐单体的聚合物(例如，乙烯类聚合物)。马来酸酐可通过本领域中已知的或以后发现的任何方法并入乙烯类聚合物中。举例来说，马来酸酐可与乙烯和其它单体(如果存在的话)共聚以制备具有并入到聚合物主链中的马来酸酐残基的互聚物。替代地，马来酸酐可接枝聚合到乙烯类聚合物。共聚和接枝聚合的技术是本领域已知的。
在一个或多个实施方案中，马来酸化的乙烯类聚合物是其上接枝有马来酸酐的乙烯类聚合物。如本文所用，“乙烯类”聚合物是由乙烯单体作为主要(即大于50重量％(“wt％”))单体组分制备的聚合物，但还可采用其它共单体。在各种实施方案中，预马来酸化的乙烯类聚合物可为乙烯均聚物。
在一个实施方案中，基于全部互聚物重量，预马来酸化的乙烯类聚合物可为α-烯烃含量为至少1wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％或至少25wt％的乙烯/α-烯烃(“α烯烃”)互聚物。基于全部互聚物重量，这些互聚物的α-烯烃含量小于50wt％、小于45wt％、小于40wt％或小于35wt％。当采用α-烯烃时，α-烯烃可为C3-20(即具有3至20个碳原子)的直链、支链或环状α-烯烃。C3-20α-烯烃的实例包括丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯，1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1十二碳烯、1十四碳烯、1十六碳烯和1-十八碳烯。α-烯烃还可具有环状结构，如环己烷或环戊烷，产生如3-环己基-1-丙烯(烯丙基环己烷)和乙烯基环己烷的α-烯烃。示例性乙烯/α-烯烃互聚物包括乙烯/丙烯、乙烯/1-丁烯、乙烯/1己烯、乙烯/1辛烯、乙烯/丙烯/1-辛烯，乙烯/丙烯/1-丁烯和乙烯/1-丁烯/1辛烯。
在各种实施方案中，预马来酸化的乙烯类聚合物可单独使用或与一种或多种其它类型的乙烯类聚合物(例如在单体组成和含量、催化制备方法等方面彼此不同的两种或更多种乙烯类聚合物的共混物)组合使用。如果采用乙烯类聚合物的共混物，则可通过任何反应器内或后反应器工艺来共混聚合物。在各种实施方案中，起始的乙烯类聚合物可选自线性低密度聚乙烯(“LLDPE”)、中密度聚乙烯(“MDPE”)和高密度聚乙烯(“HDPE”)。
LLDPE通常是具有非均匀分布的共聚单体(例如，α-烯烃单体)的乙烯类聚合物，并且其特征在于短链支化。举例来说，LLDPE可为乙烯和α-烯烃单体的共聚物，如上述的那些。适用于本文的LLDPE的密度可在0.916至0.925g/cm3范围内。适用于本文的LLDPE的熔体指数(I2)可在1至20g/10min或3至8g/10min范围内。
MDPE是密度通常在0.926至0.950g/cm3范围内的乙烯类聚合物。在各种实施方案中，MDPE的密度可在0.930至0.949g/cm3或0.940至0.949g/cm3范围内。如根据ASTM D-1238(190℃/2.16kg)测定，MDPE的熔体指数(I2)可在0.1g/10min或0.2g/10min或0.3g/10min或0.4g/10min直至5.0g/10min或4.0g/10min或3.0g/10min或2.0g/10min或1.0g/10min范围内。
HDPE是密度大于0.940g/cm3的乙烯类聚合物。在一个实施方案中，如根据ASTM D-792测定，HDPE的密度在0.945至0.97g/cm3范围内。HDPE的峰值熔融温度可为至少130℃或132至134℃。如根据ASTM D-1238(190℃/2.16kg)测定，HDPE的熔体指数(I2)可在0.1g/10min或0.2g/10min或0.3g/10min或0.4g/10min直至5.0g/10min或4.0g/10min或3.0g/10min或2.0g/10min或1.0g/10min或0.5g/10min。而且，如通过凝胶渗透色谱法测定，HDPE的PDI可在1.0至30.0范围内，或在2.0至15.0范围内。
在一个或多个实施方案中，预马来酸化的乙烯类聚合物是高密度聚乙烯。
马来酸化的乙烯类聚合物的密度为至少0.93g/cm3。在各种实施方案中，马来酸化的乙烯类聚合物的密度可大于0.93g/cm3、至少0.933g/cm3、至少0.935g/cm3、至少0.937g/cm3、至少0.94g/cm3、至少0.943g/cm3、至少0.945g/cm3、至少0.947g/cm3或至少0.95g/cm3。在一个或多个实施方案中，马来酸化的乙烯类聚合物可高达0.97g/cm3、高达0.965g/cm3或高达0.96g/cm3。
在各种实施方案中，马来酸化的乙烯类聚合物的熔体指数可在0.1至10g/10min、0.2至8g/10min或0.5至5g/10min范围内。
基于马来酸化的乙烯类聚合物的总重量，马来酸化的乙烯类聚合物的马来酸酐含量可为至少0.25wt％，或量在0.25至2.5wt％或0.5至1.5wt％范围内。马来酸酐浓度通过滴定分析、FTIR分析或任何其它合适的方法测定。一种滴定方法取干燥的树脂并用0.02N KOH滴定以测定马来酸酐的量。干燥的聚合物通过在约150mL的回流二甲苯中溶解0.3至0.5克马来酸化的聚合物来滴定。在完全溶解后，将去离子水(四滴)添加到溶液中并将溶液回流1小时。接下来，向溶液中添加1％百里酚蓝(几滴)并且用于乙醇中的0.02N KOH过滴定该溶液，如形成紫色指示。然后将该溶液用于异丙醇中的0.05N HCl反滴定至黄色终点。
在一个或多个实施方案中，基于PBT、低密度聚烯烃和马来酸化的乙烯类聚合物的组合重量，马来酸化的乙烯类聚合物可以大于0至25wt％、大于0至15wt％、大于0至10wt％、其大于0至5wt％、0.01至2.5wt％、或0.1至1wt％范围内的量存在于聚合组合物中。在各种实施方案中，基于聚合组合物的总重量，马来酸化的乙烯类聚合物可以大于0至25wt％、大于0至15wt％、大于0至10wt％、大于0wt％至5wt％、0.01至4wt％、0.1至3wt％或0.5至2wt％范围内的量存在于聚合组合物中。
合适的市售马来酸化的乙烯类聚合物的实例包括但不限于购自美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司(The Dow Chemical Company,Midland,MI,USA)的AMPLIFYTMTY1053H、AMPLIFYTM GR204和AMPLIFYTM GR205；购自美国特拉华州威明顿市的杜邦公司(DuPont,Wilmington,DE,USA)的BYNELTM4000系列和FUSABONDTM P系列产品；购自法国白鸽城的阿科玛(Arkema,Colombes,France)的OREVACTM接枝聚乙烯；和购自美国康涅狄格州丹伯里的亚帝凡特(Addivant,Danbury,CT,USA)的POLYBONDTM 3000系列。
任选高密度乙烯类聚合物
在一个或多个实施方案中，聚合组合物可任选地还包含较高密度的乙烯类聚合物。这类较高密度的乙烯类聚合物包括中密度聚乙烯和高密度聚乙烯。
在一个实施方案中，乙烯类聚合物可为中密度聚乙烯(“MDPE”)。MDPE是密度通常在0.926至0.940g/cm3范围内的乙烯类聚合物。然而，对于本申请，如果采用MDPE，则它的密度应为至少0.93g/cm3。在各种实施方案中，MDPE的密度可在0.930至0.939g/cm3范围内。MDPE的熔体指数(I2)可在0.1g/10min或0.2g/10min或0.3g/10min或0.4g/10min至5.0g/10min或4.0g/10min或3.0g/10min或2.0g/10min或1.0g/10min范围内。
在一个或多个实施方案中，乙烯类聚合物可为高密度聚乙烯(“HDPE”)。适用于本文的高密度聚乙烯可为本领域已知或以后发现的任何高密度聚乙烯。如本领域普通技术人员所知，HDPE是密度为至少0.940g/cm3的乙烯类聚合物。在一个实施方案中，HDPE的密度可为0.940至0.970g/cm3、0.940至0.965g/cm3或0.945至0.965g/cm3。HDPE的峰值熔融温度可为至少124℃，或124至135℃。HDPE的熔体指数(I2)可在0.1克/10分钟(“g/10min”)或0.2g/10min或0.3g/10min或0.4g/10min至66.0g/10min或20.0g/10min或15.0g/10min或10.0g/10min或5.0g/10min或1.0g/10min或0.5g/10min范围内。此外，如通过凝胶渗透色谱法测定，HDPE的多分散指数(“PDI”)可在1.0至30.0范围内或在2.0至15.0范围内。
适用于本文的HDPE可为单峰或双峰的。如本文所用，“单峰”表示HDPE具有使得其凝胶渗透色谱法(“GPC”)曲线仅表现出单峰且相对于这个单峰没有可辨别的第二峰或甚至肩峰或驼峰的分子量分布(“MWD”)。相反，如本文所用，“双峰”是指GPC曲线中的MWD表现出双组分聚合物的存在，如通过具有两个峰或者其中一种组分可由相对于另一种组分聚合物的峰的驼峰、肩峰或尾峰指示。在各种实施方案中，HDPE是单峰的。在其它实施方案中，HDPE是双峰的。
单峰HDPE的制备方法在本领域中是公知的。可采用任何已知或以后发现的用于制备具有所需属性的单峰HDPE的方法来制备单峰HDPE。制备单峰HDPE的合适的制备方法可在例如美国专利第4,303,771号或第5,324,800号中找到。
市售单峰HDPE的实例包括但不限于购自美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司的DGDL-3364NT。
当所用的HDPE是双峰HDPE时，这类HDPE可包含第一聚合组分和第二聚合组分。在各种实施方案中，第一组分可为乙烯类聚合物；例如，第一组分可为高分子量乙烯均聚物或乙烯/α-烯烃共聚物。第一组分可包含任何量的一种或多种α-烯烃共聚物。举例来说，基于总第一组分重量，第一组分可包含小于10wt％的一种或多种α-烯烃共聚单体。第一组分可包含任何量的乙烯；例如，基于总第一组分重量，第一组分可包含至少90wt％的乙烯或至少95wt％的乙烯。
存在于双峰HDPE的第一组分中的α-烯烃共聚单体通常具有不超过20个碳原子。举例来说，α-烯烃共聚单体可具有3至10个碳原子或3至8个碳原子。示例性α-烯烃共聚单体包括但不限于丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯和4-甲基-1-戊烯。在一个实施方案中，α-烯烃共聚单体选自由丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯组成的组。在其它实施方案中，α-烯烃共聚单体选自由1-己烯和1-辛烯组成的组。
双峰HDPE的第一组分的密度可在0.915至0.940g/cm3、0.920至0.940g/cm3或0.921至0.936g/cm3范围内。第一组分的熔体指数(I21.6)可在0.5至10g/10min、1至7g/10min或1.3至5g/10min范围内。第一组分的分子量可在150,000至375,000g/mol、175,000至375,000g/mol或200,000至375,000g/mol范围内。
双峰HDPE的第二聚合物组分可为乙烯类聚合物；例如，第二组分可为低分子量乙烯均聚物。乙烯均聚物可含有痕量的污染共聚单体，例如α-烯烃共聚单体。在各种实施方案中，基于第二组分的重量，第二组分可包含小于1wt％的一种或多种α-烯烃共聚单体。举例来说，第二组分可包含0.0001至1.00wt％的一种或多种α-烯烃共聚单体，或0.001至1.00重量％的一种或多种α-烯烃共聚单体。基于第二组分的重量，第二组分可包含至少99wt％的乙烯或在99.5至100wt％范围内的乙烯。
双峰HDPE的第二组分的密度可在0.965至0.980g/cm3或0.970至0.975g/cm3范围内。第二组分的熔体指数(I2)可在50至1,500g/10min、200至1,500g/10min或500至1,500g/10min范围内。第二组分的分子量可在12,000至40,000g/mol、15,000至40,000g/mol或20,000至40,000g/mol范围内。
双峰HDPE的制备方法在本领域中是公知的。可采用任何已知或以后发现的用于制备具有所需属性的双峰HDPE的方法来制备双峰HDPE。制备双峰HDPE的合适制备方法可在例如美国专利申请公开第2009-0068429号的段落[0063]至[0086]中找到。
市售双峰HDPE的实例包括但不限于购自美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司的DMDA-1250NT。
添加剂
在各种实施方案中，聚合组合物可包括一种或多种颗粒填料，如玻璃纤维或各种矿物填料，包括纳米复合材料。填料，尤其是具有提供较高纵横比(长度/厚度)的细长或片状颗粒的填料可改善模量和挤出后收缩特性。在各种实施方案中，一种或多种填料的中值尺寸或d50％可小于20μm、小于10μm或小于5μm。合适的填料也可进行表面处理以促进在聚合组合物中润湿或分散。合适的填料的具体实例包括但不限于碳酸钙、二氧化硅、石英、熔凝石英、滑石、云母、粘土、高岭土、硅灰石、长石、氢氧化铝、炭黑和石墨。基于聚合组合物的总重量，填料可以在2至30wt％或5至30wt％范围内的量包括在聚合组合物中。
在各种实施方案中，可在聚合组合物中采用成核剂。合适的成核剂的实例包括可从Asahi Denim Kokai商购的ADK NA-11和可从美利肯化学(Milliken Chemical)商购的HYPERFORMTM HPN-20E。本领域普通技术人员可容易地确定其它可用的成核剂。基于总聚合组合物重量，成核剂可以在0.08至0.3wt％、0.09至0.25wt％或0.1至0.22wt％范围内的量包括在聚合组合物中。
当使用时，基于100重量份存在于聚合组合物中的所有聚合物组分，烃油可以在0.2至10份/100份树脂(“phr”)或0.3至3.0phr范围内的量存在于聚合组合物中。较高分子量烃油比低分子量烃油更优选。在各种实施方案中，如通过ASTM D-445测量，烃油的粘度可大于400厘沲。另外，如通过ASTM D-1250测量，烃油的比重可在0.86和0.90之间。而且，如通过ASTM D-92测量，烃油的闪点可大于300℃。此外，如通过ASTM D-97测量，烃油的倾点可大于-10℃。此外，如通过ASTM D-611测量，烃油的苯胺点可在80和300℃之间。
聚合组合物还可含有其它类型的添加剂。代表性添加剂包括但不限于抗氧化剂、交联助剂、固化促进剂和防焦剂、加工助剂、偶联剂、紫外线稳定剂(包括UV吸收剂)、抗静电剂、附加成核剂、增滑剂、润滑剂、粘度控制剂、增粘剂、防粘连剂、表面活性剂、增量油、除酸剂、阻燃剂和金属钝化剂。基于100重量份的存在于聚合组合物中的所有聚合物组分，这些添加剂通常以常规方式和常规量使用，例如0.01phr或更少至20phr或更多。
合适的UV光稳定剂包括受阻胺光稳定剂(“HALS”)和UV光吸收剂(“UVA”)添加剂。代表性UVA添加剂包括苯并***类型，例如可从汽巴公司(Ciba,Inc.)商购获得的Tinuvin326和Tinuvin 328。HAL和UVA添加剂的共混物也是有效的。
抗氧化剂的实例包括受阻酚，如四[亚甲基(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷；双[(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)甲基羧乙基)]-硫化物、4,4'-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代双(2-叔丁基-5-甲基苯酚)、2,2'-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和硫代二亚乙基双(3,5-二叔丁基-4-羟基)-氢化肉桂酸酯；亚磷酸酯和亚膦酸酯，如亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯和亚磷酸二-叔丁基苯酯；硫代化合物，如硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二肉豆蔻酯和硫代二丙酸二硬脂酯；各种硅氧烷；聚合的2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉、n,n'-双(1,4-二甲基戊基-对苯二胺)、烷基化二苯胺、4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺、二苯基-对苯二胺、混合的二芳基对苯二胺和其它受阻胺抗降解剂或稳定剂。
加工助剂的实例包括但不限于羧酸的金属盐，如硬脂酸锌或硬脂酸钙；脂肪酸，如硬脂酸、油酸或芥酸；脂肪酰胺，如硬脂酰胺、油酰胺、芥酸酰胺或N,N'-亚乙基双硬脂酰胺；聚乙烯蜡；氧化聚乙烯蜡；环氧乙烷的聚合物；环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物；植物蜡；石油蜡；非离子表面活性剂；硅油和聚硅氧烷。
在各种实施方案中，聚合组合物还可包括附加聚合物组分。举例来说，在一个或多个实施方案中，聚合组合物可任选地含有选自上述高密度聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺及其两种或更多种的组合组成的组的附加聚合物组分。
混配
在一个或多个实施方案中，可将本文公开的聚合组合物的组分添加到分批或连续混合器中进行熔融共混。可以任何顺序添加组分或者首先制备一个或多个母料以与其它组分共混。在添加到本体树脂和/或填料中之前，添加剂通常与一种或多种其它组分共混。在一个实施方案中，可将添加剂直接添加到混配线中而不使用预先制备的母料。通常，熔融共混在高于最高熔融聚合物但低于最大混配温度285℃的温度下进行。然后可将熔融共混的组合物输送到挤出机或注射成型机中，或通过模具成型为所需的制品，或者转化为粒料、胶带、条或膜或一些其它形式用于储存或制备供给到下一个成形或加工步骤的材料。任选地，如果成形为粒料或一些类似的构造，则粒料等可涂覆有防粘剂以便于在储存时的处理。
组合物的混配可由本领域技术人员已知的标准设备实现。混配设备的实例为内部分批混合器，如BanburyTM或BollingTM内部混合器。替代地，可使用连续单螺杆或双螺杆混合器，如FarrelTM连续混合器、Werner和PfleidererTM双螺杆混合器或BussTM捏合连续挤出机。所用混合器类型和混合器操作条件会影响组合物的属性，如粘度、体积电阻率以及挤出表面光滑度。
聚合组合物可表现出在1,100至2,400兆帕(“MPa”)、1,200至2,350MPa或1,300至2,300MPa范围内的杨氏模量。在某些实施方案中，如当聚合组合物预期用于可能与填充化合物(例如，光缆油脂或凝胶)接触的松散缓冲管中时，聚合组合物可表现出在1,100至1,700兆帕(“MPa”)、1,200至1,700MPa或1,300至1,650Mpa范围内的杨氏模量。在其它实施方案中，如当聚合组合物预期用于干式构造缓冲管时，聚合组合物可表现出在1,900至2,400Mpa、1,950至2,350MPa或2,000至2,300Mpa范围内的杨氏模量。杨氏模量根据以下测试方法部分中所述的程序来测定。
聚合组合物可表现出在30至43Mpa、31至39MPa或32至38MPa范围内的最大拉伸应力。最大拉伸应力根据以下测试方法部分中所述的程序来测定。
在各种实施方案中，特别是在聚合组合物预期用于含有烃填充化合物的缓冲管中的实施方案中，当浸入Info-gel LA444(光纤电缆缓冲管填充化合物)中时，聚合组合物可表现出小于3wt％、小于2wt％、小于1wt％、或小于0.5wt％的重量增加，如进一步在以下测试方法部分中所描述。LA444由至少约70wt％的矿物油和高达约10wt％的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物组成，并且可从中国的鸿汇公司(Honghui Corp.,China)商购获得。
在以下文测试方法部分所述的方式在LA 444中老化后，聚合组合物可表现出在1,000至1,600Mpa、1,000至1,550MPa或1,050至1,550MPa范围内的油脂老化的杨氏模量，如通过以下测试方法部分所述的方法测定。
在以上述方式在LA 444中老化后，聚合组合物可表现出在27至39Mpa、28至38MPa或29至38MPa范围内的油脂老化的最大拉伸强度，如通过以下测试方法部分所述的方法测定。
光纤电缆
在各种实施方案中，可制备光纤电缆，其包括至少一个由本文所述的聚合组合物制成并且并入至少一种光纤传输介质的挤出光学保护组件。
常见松散缓冲管光纤电缆设计的横截面图示于图1中。在光纤电缆1的这种设计中，缓冲管2径向围绕中心强度构件4定位，并且在轴向长度上相对于管螺旋旋转。螺旋旋转允许电缆弯曲而不显著拉伸管或光纤6。
如果需要减少数量的缓冲管，那么可使用发泡的填充棒作为低成本间隔物来占据一个或多个缓冲管位置10，从而维持电缆几何结构。电缆护套14通常由聚乙烯类材料制成。
缓冲管2任选地填充有光缆油脂或凝胶8。各种凝胶化合物可商购获得，其中许多是并入烃油的烃类油脂。其它的则是基于聚合物的，并为了甚至更低的粘度，使用用烃油和其它添加剂配制的低粘度聚合物以便于填充。这些油脂和凝胶提供了纤维周围环境所需的悬浮和保护，包括消除空气空间。这种填充化合物(也称为“凝胶”或“油脂”)提供防水渗透的屏障，这对于光学传输性能是有害的。
工业上通常使用两种等级的填充油脂或凝胶。对于聚烯烃类缓冲管(例如聚丙烯)，使用基于高纯度聚α-烯烃油(“PAO”)(如聚异丁烯)的高相容性凝胶。另一方面，鉴于其优异的耐溶剂性，基于PBT的缓冲管可使用矿物油类油脂和凝胶。LT-410A和LT-390PP是来自中国的鸿汇公司的两种市售凝胶。LT-390PP是设计用于聚丙烯缓冲管的高纯度油脂，而LT-410A设计用于PBT缓冲管。另一种填充材料是可从Info-Gel和印多尔凝胶私人有限公司(Indore Gel PVT.LTD)商购获得的触变凝胶LA444。这种材料在市场上被认为与在光纤电缆中常用的热塑性材料(如PET、PBT和PA)相容。
在油类油脂或出于较低粘度用油配制的聚合物中，烃油通常是低分子量烃油，其可被吸收到聚合缓冲管中。吸收通常不利地影响管的机械属性，如挠曲模量和抗挤压性。抗挤压性的降低使得光纤更容易受到机械应力，从而增加了信号衰减并增加了灾难性故障的可能性。因此，通常称为“油脂相容性”的良好的模量和抗挤压性保持以及最小吸油量是用于制造挤出光学保护组件的聚合材料的重要性能特征。
可能有许多其它缓冲管电缆设计。中心强度和抗拉构件的构造的尺寸和材料、缓冲管的尺寸和数量以及金属防护层和多层护套材料的使用属于设计元素。
又称为“中心管”的典型芯管光纤电缆的局部剖视图示于图2中。光纤22的束24定位在光缆20的中心附近在中央圆筒形芯管28内。束被嵌入填充材料26中。阻水带32围绕位于芯管表面上的撕裂线30。波纹状经涂布的钢筒34围绕所述带以保护束。线强度构件36为电缆提供强度和刚度。通常由聚乙烯类材料制成的护套38围绕所有组件。在这一设计中，将机械功能并入到外鞘***中，所述外鞘***由以下构成：芯管、聚烯烃护套层、抗拉和抗压强度构件、金属防护层、缆芯包带、阻水组件以及其它组件。
芯管的直径通常大于缓冲管以便容纳光纤束或使用含有光纤的带状组件。颜色编码粘合剂通常用于捆扎和标识纤维。芯管可含有围绕光纤组件的阻水油脂或超吸收聚合物元件。芯管组件的最佳材料特性常常与缓冲管应用的相似。
典型的开槽型芯电缆设计的横截面图示于图3中。光纤电缆40包括具有中央构件44的护套58和开槽芯42。中央构件防止挤压并控制挤出开槽芯轮廓形状的轴向收缩。护套和开槽芯通常由聚烯烃类材料制成。
开槽芯具有槽46，光纤48位于其中。填充棒50也可占据一个或多个槽。可具有一个或多个撕裂线54的阻水层52围绕开槽芯42。介电强度构件层56围绕阻水层。
光纤电缆，如上述的那些光纤电缆，可通常以一系列依序制造步骤制得。光传输纤维通常在最初的步骤中制造。纤维可具有用于机械保护的聚合涂层。这些纤维可组装成束或带状电缆构造，或者可直接并入到电缆制造中。
光学保护组件可使用挤出制造工艺来制造。通常，单螺杆塑化挤出机在压力下将助熔和混合聚合物排出到电线和电缆十字头中。十字头使熔体流垂直于挤出机并使所述流成形为熔融的组件。对于缓冲管和芯管，将一个或多个光纤或纤维组合件和油脂供给到十字头的后面，并且在熔融管内离开十字头，其接着在水槽***中冷却并凝固。此组件最终作为成品组件收集在卷取卷轴上。
为了制造由两个或更多个材料层构成的组件，通常将会有单独的塑化挤出机将熔体组合物供给到多层十字头中，在那里它被成形为所需多层构造。
开槽芯构件和其它型材挤出组件通常将以并入合适的成型模具的类似型材挤出工艺挤出，然后与光纤组件组合以制造成品电缆。
为了控制多余的纤维长度，使用张紧***将纤维组件供给到管制造过程中。另外，使组件材料选择、管挤出和十字头设备和加工条件达到最佳以提供挤出后收缩并不会导致光纤组件过度松弛的成品组件。
随后将挤出的光学保护组件连同其它组件(如中央组件、防护层和包裹物)在一个或多个步骤中加工以产生成品电缆构造。这通常包括在电缆线上加工，其中组件与制造挤出机/十字头组装在一起，然后用于施加聚合护套。
测试方法
密度
根据ASTM D792在23℃下测定密度。
在190℃下的熔体指数
对于聚烯烃，根据ASTM D1238，条件190℃/2.16kg测量熔体指数或I2，并且以每10分钟洗脱的克数为单位报告。对于聚对苯二甲酸丁二醇酯，利用相同的条件，但温度为250℃。
试样制备
拉伸模量、屈服应变、断裂应变、和耐油脂性的所有试样通过首先将共混材料(或单独PBT)在70℃下的真空烘箱中干燥16小时，并随后在挤出机或布拉班德(Brabender)分批混合机中配混，并在瓦巴什(Wabash)压机上在250℃下模制(聚乙烯除外，在这种情况下瓦巴什压机设定在190℃下)5分钟预热，在3,000psi下5分钟，在10,000psi下5分钟，并且然后在压力下在水冷压板之间冷却成斑块。然后将模制的斑块切成合适尺寸的试样。
拉伸属性
根据ASTM D638 V型拉伸测试测定拉伸模量、屈服应变、断裂应变、屈服应力和断裂应力。以如下文对于测定耐油脂性所述的方式测量新鲜样品以及在80℃下在LA 444光学油脂中老化16天的选定样品的拉伸属性。
增重(耐油脂性)
用于这些研究的光学油脂是LA 444。通过测量每个样品随时间的增量来测定凝胶吸收。称量每种材料或组合物的五个拉伸棒，并且然后将其完全浸入过量凝胶中的LA 444光学油脂的一侧中，并在80℃下的空气烘箱中保持16天。将拉伸棒擦拭干净，并且然后重新称重以计算吸油脂量。
室温收缩率
测定挤出样品在室温(21℃)下老化后的收缩率。每种材料至少测量四(4)个样品。使用钢V通道制备四英尺试样以保持样品笔直，并使用标尺用于标记初始长度测量值。然后通过将导体的一端夹在导体下面并牵拉或拉动导体的另一端以将聚合物管与铜分开来拉伸导体。所得的聚合物管在21℃下老化一(1)天。样品长度在1天时间和7天时间再次测量。将老化试样放置在V通道中，并且使用具有+/-0.0005英寸分辨率的卡尺仪器测量长度变化。报告平均收缩率。另外，每个样品六个(6)个一英尺长试样在95℃下老化四(4)小时并使用相同的方法测量收缩率。
热老化收缩率
测定挤出样品在高温(95℃)下老化四(4)小时后的收缩率。每种材料至少测量四(4)个样品。使用钢V通道制备四(4)英尺试样以保持样品笔直，并使用标尺用于一(1)英尺的初始长度测量值。然后通过将导体的一端夹在导体下面并牵拉或拉动导体的另一端以将聚合物管与铜分开来拉伸导体。将所得的聚合物管切成一(1)英尺的部分，并在95℃下老化四(4)天。在使试样冷却至室温(21℃)至少四(4)小时后，测量样品长度。将老化试样放置在V通道中，并且使用具有+/-0.0005英寸分辨率的卡尺仪器测量长度变化。
挤出熔体断裂
使用内部开发的熔体断裂测试对可加工性进行评估。测试包括运行布拉班德单螺杆挤出机(配有马多克(Maddock)混合段和0.060英寸孔板拉丝模头的25L/D PE螺杆)，并将熔体以增加的速度拉过水浴。以10RPM的挤出螺杆速度开始测试，并逐渐增加拉丝的取出速度，直到发生断裂或达到最大取出速度(230英尺/分钟)。然后降低螺杆速度，直到发生断裂或直到达到最低5RPM，即最低的稳定挤出机产量。在这些条件下不断裂或熔体断裂速度大于100英尺/分钟的配方被认为是合格的。
材料
在下文实施例中采用以下材料。
ULTRADURTM B 6550是一种挤出级PBT，其密度为1.30g/cm3并且在250℃下熔体指数为9.5g/10min，可从德国路德维希港的巴斯夫公司商购获得。
CRASTINTM 6134是一种注塑级PBT，其密度为1.30g/cm3并且在250℃下熔体指数为33.5g/10min，可从美国特拉华州威尔明顿市的杜邦公司(E.I.du Pont de Nemours,Wilmington,DE,USA)商购获得。
LDPE是一种高压低密度聚乙烯，其密度为0.925g/cm3并且熔体指数为2.4g/10min，可以商品名DFDA-1216NT从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
POE是乙烯含量为0.5wt％的丙烯-乙烯聚烯烃弹性体。POE的密度为0.8975g/cm3并且熔体指数(230℃/2.16kg)为8.0g/10min。
CONTINUUMTM DMDC-1250NT 7为一种双峰HDPE，其密度为0.955g/cm3并且在190℃下熔体指数(I2)为1.5g/10min。DMDC-1250NT可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
ASPUNTM 6850A是一种纤维级LLDPE，其密度为0.955g/cm3并且在190℃下熔体指数(I2)为30g/10min，并且可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
ASPUNTM 6835A是一种纤维级LLDPE，其密度为0.950g/cm3并且在190℃下熔体指数(I2)为17g/10min，并且可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
EXP LLDPE是一种实验性纤维级LLDPE，其密度大约为0.950g/cm3并且在190℃下熔体指数(I2)为12g/10min。
ENGAGETM 8480是乙烯/1-辛烯聚烯烃弹性体，其密度为0.902g/cm3并且熔体指数为1.0g/10min，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
AMPLIFYTM TY 1053H是一种马来酸酐接枝的HDPE，其密度为0.958g/cm3，熔体指数为2.0g/10min并且马来酸酐含量大于1.0wt％，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
AMPLIFYTM GR 216是一种马来酸酐接枝的线性低密度乙烯/辛烯共聚物弹性体，其密度为0.875g/cm3，熔体指数为1.3g/10min并且马来酸酐含量为0.79wt％，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
EASTARTM GN001是一种无定形聚酯，其密度为1.27g/cm3，可从美国田纳西州金斯波特的伊士曼化学公司(Eastman Chemical Company,Kingsport,TN,USA)商购获得。
PARALOID EXL 2314是一种丙烯酸抗冲改性剂，可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司商购获得。
OPTIFILTM JS是一种经表面处理的碳酸钙，其平均粒径为1微米，疏松堆积密度(ASTM C-110)为30lbs/ft3，可从美国佐治亚州亚特兰大市的Huber工程材料公司(HuberEngineered Materials,Atlanta,GA,USA)商购获得。
NA-11A是一种成核剂，化学名称为2,2'-亚甲基-双-(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠(CAS号85209-91-2)，可从日本东京ADEKA株式会社(ADEKA Corporation,Tokyo,Japan)商购获得。
GAN IRGANOXTM 1010是一种空间位阻酚类抗氧化剂，其化学名称为季戊四醇四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)，可从德国路德维希港的巴斯夫公司商购获得。
IRGAFOSTM 168是水解稳定的亚磷酸酯加工稳定剂，其化学名称为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，可从德国路德维希港的巴斯夫公司商购获得。
LA 444是一种缓冲套管填充化合物，其主要由矿物油和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物组成，可从美国北卡罗来纳州夏洛特市的Info-gel有限责任公司(Info-gel LLC,Charlotte,North Carolina,USA)商购获得。
实施例
实施例1
使用下表1中提供的配方制备四个比较样品(CS1-CS4)和两个样品(S1和S2)。具有两种或更多种组分的所有样品均通过将所有组分在布拉班德塑度计中用滚筒转子的共混来制备。将共混物使用245℃的温度设定点熔融混合。将材料以25rpm的速度添加到混合器中，并将速度提高到50rpm。然后将材料以50rpm再助熔5分钟。所得的混合物从混合器中移出。
表1–CS1-CS4、S1和S2的组成
根据上面提供的测试方法分析CS1-CS4、S1和S2。结果提供在下表2中。
表2–CS1-CS4、S1和S2的属性
CS1 CS2 CS3 CS4 S1 S2
拉伸模量(psi) 377,098 193,745 161,213 186,549 190,311 193,745
屈服应力(psi) 5,798 5,422 4,476 5,328 5,237 5,422
屈服应变(％) 3.5 7 7 5 7 7
断裂应力(psi) 5,798 4,905 1,564 2,170 5,052 6,118
断裂应变(％) 22 21 13.4 28.6 7 5
热老化收缩率(％) 1.20 1.80 - - 1.70 1.70
耐油脂性(wt％) 0.02 0.10 - - 0.35 0.20
Δ拉伸模量(油脂老化)(％) +3 -23 - - +1 +7
Δ屈服应力(油脂老化)(％) +12 +2 - - +5 -0.1
Δ屈服应变(油脂老化)(％) +9 +53 - - -29 -29
Δ断裂应力(油脂老化)(％) - - - - +7 -12
Δ断裂应变(油脂老化)(％) +15 +47 - - -8 +1
挤出熔体断裂 通过 失败a 失败b 失败c 通过 通过
a.螺杆转速为10rpm；Tm为253℃，以120英尺/分钟，4.37g/min断裂。
b.螺杆转速为10rpm；Tm为258℃，以140英尺/分钟，3.69g/min断裂。
c.螺杆转速为10rpm；Tm为258℃，以100英尺/分钟，4.04g/min断裂。
本公开的聚合组合物的所需属性包括挤出速度、收缩率、机械属性(T&E)和凝胶老化后类似于现有PBT的属性保持率。然而，对于挠性而言，比PBT更低的模量是期望的。样品S1和S2显示出拉伸属性(T&E)相当或更好，两者均表现出相对于PBT更低的模量。此外，S1和S2通过了挤出熔体断裂测试，并显示出类似于PBT的后收缩值，并具有可接受的凝胶老化属性保持率。
实施例2
使用上文实施例1中提供的共混程序以及下表3中提供的配方制备十三个样品(S3-S14)。
表3–S3-S14的组成
S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14
Crastin 6134(wt％) 70.85 78.89 70.85 78.89 70.85 78.89 70.85 70.85 70.85 69.96 70.98 70.85
LDPE(wt％) 25.94 18.57 - - 24.53 17.57 - - - 25.94 26.02 15.56
POE(wt％) - - 25.94 18.57 - - - - - - - -
DMDC 1250(wt％) - - - - - - - - - - - 10.38
ASPUN 6850A(wt％) - - - - - - 25.94 - - - - -
ASPUN 6835A(wt％) - - - - - - - 25.94 - - - -
LLDPE(wt％) - - - - - - - - 25.94 - - -
Amplify TY1053H(wt％) 2.36 1.69 2.36 1.69 3.76 2.69 2.36 2.36 2.36 2.36 2.36 2.36
Amplify GR 216(wt％) - - - - - - - - - - - -
CaCO3(wt％) - - - - - - - - - 1.10 - -
NA11(wt％) 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 - - 0.21
Irganox 1010 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43
Irgafos168 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21
根据上面提供的测试方法分析S3-S14的热老化收缩率、室温收缩率和熔体指数。此外，分析ULTRADUR B 6550和CRASTLIN 6134的相同属性。结果提供在下表4中。
表4–S3-S14的属性
*如供应商产品数据表中所报告
上表4中的熔体流动数据显示，尽管起始材料为低粘度PBT，但用所提出的方法，材料粘度却明显增加。对于高速挤出期间的管尺寸稳定性，需要高粘度。
实施例3
使用上文实施例1中提供的共混程序和下表5中提供的配方制备十个样品(S15-S24)。
表5–S15-S24的组成
S15 S16 S17 S18 S19 S20 S21 S22 S23 S24
Crastin 6134(wt％) 85.53 50.83 70.85 70.85 56.86 51.83 42.36 28.85 51.42 42.03
LDPE(wt％) 9.92 44.62 27.30 20.30 23.63 26.56 31.99 39.94 26.35 31.74
POE(wt％)
DMDC 1250(wt％) 16.30 18.33 22.05 27.55 18.18 21.90
ASPUN 6850A(wt％)
ASPUN 6835A(wt％)
LLDPE(wt％)
Amplify TY1053H(wt％) 3.70 3.7 1.00 8.00 2.36 2.43 2.64 2.69 2.40 2.61
Amplify GR 216(wt％)
CaCO3(wt％) 1.00 1.01
NA11(wt％) 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.24 0.24
Irganox 1010 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 0.48 0.49 0.43 0.47
Irgafos168 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.24 0.24 0.22 0.24
根据上面提供的测试方法分析S15-S24的热老化收缩率、室温收缩率和熔体指数。结果提供在下表6中。
表6–S15-S24的属性
上表6中的熔体流动数据显示，尽管起始材料为低粘度PBT，但用所提出的方法，材料粘度却明显增加。对于高速挤出期间的管尺寸稳定性，需要高粘度。
实施例4
使用上文测试方法部分所述的熔体断裂测试分析CS1-CS3和S1-S14。结果提供在下表7中。
表7–CS1-CS3和S1-S14的熔体断裂
实施例5
使用上文测试方法部分中所述的熔体断裂测试分析S15-S24。结果提供在下表8中。
表8–S15-S24的熔体断裂
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Claims (10)

1.一种聚合组合物，包含：
聚对苯二甲酸丁二醇酯；
选自由低密度聚乙烯、丙烯类聚烯烃弹性体及其混合物组成的组的低密度聚烯烃，其中所述低密度聚烯烃的密度小于0.928g/cm3；其中基于所述聚烯烃弹性体的总重量，所述丙烯类聚烯烃弹性体的丙烯含量大于50重量％，并且密度为0.90g/cm3或更低；其中所述低密度聚乙烯是密度小于0.928g/cm3的高压低密度聚乙烯，并且当使用2.16Kg重量在190℃下测量时，熔体指数为至少2.0g/10min；和
马来酸化的乙烯类聚合物；
其中基于所述聚对苯二甲酸丁二醇酯、所述低密度聚烯烃和所述马来酸化的乙烯类聚合物的组合重量，所述低密度聚烯烃以10至45重量％范围内的量存在；和
其中根据ASTM D792在23℃下测定密度。
2.根据权利要求1所述的聚合组合物，还包含选自密度为至少0.940g/cm3的高密度聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺或其两种或多种的组合的附加组分；其中根据ASTMD792在23℃下测定密度。
3.根据权利要求1或2所述的聚合组合物，其中当使用2.16kg重量在250℃下测量时，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的熔体指数大于10g/10min。
4.根据权利要求1或2所述的聚合组合物，其中所述马来酸化的乙烯类聚合物的密度为至少0.930g/cm3，其中根据ASTM D792在23℃下测定密度。
5.根据权利要求1或2所述的聚合组合物，其中所述马来酸化的乙烯类聚合物是密度为至少0.94g/cm3的高密度聚乙烯，并且基于所述马来酸化的乙烯类聚合物的总重量，所述马来酸化的乙烯类聚合物的马来酸酐含量为至少0.5重量％，其中根据ASTM D792在23℃下测定密度。
6.根据权利要求1或2所述的聚合组合物，其中所述低密度聚乙烯是密度至少0.915g/cm3但小于0.925g/cm3的高压低密度聚乙烯，并且当使用2.16Kg重量在190℃下测量时，熔体指数为2.0至10g/10min，其中根据ASTM D792在23℃下测定密度。
7.根据权利要求1或2所述的聚合组合物，其中所述聚合组合物包含所述丙烯类聚烯烃弹性体，其中基于所述聚烯烃弹性体的总重量，所述丙烯类聚烯烃弹性体的丙烯含量大于70重量％，其中所述聚烯烃弹性体的密度为至少0.85g/cm3，其中根据ASTM D792在23℃下测定密度。
8.根据权利要求1或2所述的聚合组合物，其中基于所述聚对苯二甲酸丁二醇酯、所述低密度聚烯烃和所述马来酸化的乙烯类聚合物的组合重量，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯以15至85重量％范围内的量存在；其中基于所述聚对苯二甲酸丁二醇酯、所述低密度聚烯烃和所述马来酸化的乙烯类聚合物的组合重量，所述马来酸化的乙烯类聚合物以大于0至25重量％范围内的量存在。
9.一种挤出光纤电缆保护组件，包含前述权利要求中任一项所述的聚合组合物。
10.一种光纤电缆，包含：
(a)根据权利要求9所述的挤出光纤电缆保护组件；和
(b)至少一种光纤传输介质。
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