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特表2022-539507ポリオレフィンと液体有機酸の均質な混合物を作製する方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-12
(54)【発明の名称】ポリオレフィンと液体有機酸の均質な混合物を作製する方法
(51)【国際特許分類】
C08J 3/20 20060101AFI20220905BHJP
C08L 23/00 20060101ALI20220905BHJP
C08K 5/42 20060101ALI20220905BHJP
C08L 23/26 20060101ALI20220905BHJP
C08J 3/24 20060101ALI20220905BHJP
【ＦＩ】
C08J3/20 Z CES
C08L23/00
C08K5/42
C08L23/26
C08J3/24 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021574920
(86)(22)【出願日】2020-06-22
(85)【翻訳文提出日】2022-01-19
(86)【国際出願番号】 US2020038882
(87)【国際公開番号】W WO2020263721
(87)【国際公開日】2020-12-30
(31)【優先権主張番号】62/867,262
(32)【優先日】2019-06-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】502141050
【氏名又は名称】ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100092783
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100095360
【弁理士】
【氏名又は名称】片山 英二
(74)【代理人】
【識別番号】100120134
【弁理士】
【氏名又は名称】大森 規雄
(72)【発明者】
【氏名】コウ、チエン
(72)【発明者】
【氏名】ダンチュス、ネイル ダブリュー．
(72)【発明者】
【氏名】リー、ダチャオ
(72)【発明者】
【氏名】パーカー、マイケル ジェイ．
【テーマコード（参考）】
4F070
4J002
【Ｆターム（参考）】
4F070AA13
4F070AB24
4F070AC45
4F070AC46
4F070AC50
4F070AC62
4F070AE03
4F070FB04
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4J002FD200
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4J002GF00
4J002GG02
4J002GH00
4J002GT00
(57)【要約】
液体ヒドロカルビルスルホン酸およびポリオレフィンを含む均質な混合物を作製する方法であって、成分の添加、混合、および温度の監視の複数の段階を含む、方法。本方法は、３重量パーセントを超える液体ヒドロカルビルスルホン酸がポリオレフィンに組み込まれた均質な混合物の実施形態を作製することを可能にし、ミキサー装置の汚れを防ぐ。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
１００重量部のポリオレフィン当たり１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸を含む均質な混合物をミキサー装置で作製する方法であって、ステップ（１）～（３）：（１）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、最近添加された液体ヒドロカルビルスルホン酸を、９０～９８重量部の前記ポリオレフィンから本質的になる初期ポリオレフィン配合物と混合し、第１の混合物を得ることであって、前記ポリオレフィンが、顆粒の形態であり、前記液体ヒドロカルビルスルホン酸を添加した時点から前記混合の開始まで、前記初期ポリオレフィン配合物の温度が、９５℃～１０５℃の第１の目標温度範囲にある、得ることを行い、前記第１の混合物の温度が１１５℃～１２５℃の第２の目標温度範囲まで増加するまで前記混合を続けるステップと、（２）顆粒の形態の１０～２重量部の前記ポリオレフィンを前記第１の混合物に添加して、第２の混合物を得るステップと、（３）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、前記第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標温度範囲に増加するまで前記第２の混合物を混合し、それにより、前記ミキサー装置で前記均質な混合物を作製するステップであって、前記液体ヒドロカルビルスルホン酸のすべてが、前記１００重量部の前記ポリオレフィンに組み込まれる、作製するステップと、を含む、方法。
【請求項2】
ステップ（３）が、前記添加された１０～２重量部の前記ポリオレフィンを前記第１の混合物と、第１の方向に混合して、第２の混合物を得、前記第２の混合物の温度が、１３５℃～１４０℃の第３の目標温度範囲に増加するまで前記混合を続け、続いて、前記第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の前記最終目標範囲に増加するまで、前記第２の混合物を第２の方向に混合することであって、前記第２の混合方向が、前記第１の混合方向に直交するものである、混合すること含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記第１の方向に混合した後、前記第２の方向に混合する前に、ステップ（３）が、前記第２の混合物が非加圧混合に供されている間、前記第２の混合物を一定期間弛緩させることを含む、前記加圧可能ミキサー装置で行われる非加圧混合操作ステップによって中断され、前記弛緩中、前記第２の混合物の前記温度を、前記第３の目標温度範囲に留めるか、または最低１２０℃まで低減させる、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
ステップ（１）の前記初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物からさらに本質的になり、前記第１の混合物が、前記少なくとも１つの第１の固体添加剤または前記その溶融物から本質的にさらになり、前記均質な混合物が、前記１００重量部の前記ポリオレフィン、前記１～６重量部の前記液体ヒドロカルビルスルホン酸、および前記少なくとも１つの第１の固体添加剤を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
ステップ（２）が、前記少なくとも１つの第２の固体添加剤を前記第１の混合物に添加することをさらに含み、前記第２の混合物が、前記少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、前記均質な混合物が、前記１００重量部の前記ポリオレフィン、前記１～６重量部の前記液体ヒドロカルビルスルホン酸、および前記少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、前記第１の混合物が、前記少なくとも１つの第１の固体添加剤または前記その溶融物から本質的にさらになり、ステップ（２）が、少なくとも１つの第２の固体添加剤を前記第１の混合物に添加することをさらに含み、前記第２の混合物が、前記少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、前記均質な混合物が、前記１００重量部の前記ポリオレフィン、前記１～６重量部の前記液体ヒドロカルビルスルホン酸、前記少なくとも１つの第１の固体添加剤、および前記少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記液体ヒドロカルビルスルホン酸の重量部の数が、１００重量部の前記ポリオレフィン当たり２～６である、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
ステップ（３）の後、ステップ（４）前記均質な混合物の少なくとも一部を（加水分解性シリル基）－官能性ポリエチレンコポリマー（ＨＳＧ－ＦＰコポリマー）と混合して、その結果前記均質な混合物の前記少なくとも一部と前記ＨＳＧ－ＦＰコポリマーとを含む湿気硬化性ポリエチレン配合物を得るステップをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
請求項１～７のいずれか一項に記載の方法によって作製された均質な混合物。
【請求項10】
請求項８に記載の方法によって作製された湿気硬化性ポリエチレン配合物。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
ポリオレフィンと添加剤の混合。
【0002】
序論
この分野のまたはこれについての特許および特許出願の刊行物には、ＣＮ２０６８９９５４９Ｕ、ＥＰ０７７５７１９Ａ２、ＵＳ４，４９０，３２３、ＵＳ５，５１６，８１４、ＵＳ６，１７２，１３８Ｂ１、ＵＳ６，４４８，３１０Ｂ１、ＵＳ２００６／０２８１８５０Ａ１、ＷＯ２００２／０８８２３９Ａ１、およびＷＯ２００６／１０１７５４Ａ１が含まれる。
この分野のまたはこれについての特許および特許出願の刊行物には、ＣＮ２０６８９９５４９Ｕ、ＥＰ０７７５７１９Ａ２、ＵＳ４，４９０，３２３、ＵＳ５，５１６，８１４、ＵＳ６，１７２，１３８Ｂ１、ＵＳ６，４４８，３１０Ｂ１、ＵＳ２００６／０２８１８５０Ａ１、ＷＯ２００２／０８８２３９Ａ１、およびＷＯ２００６／１０１７５４Ａ１が含まれる。
【0003】
湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（加水分解性シリル基）官能性ポリエチレンコポリマー（ＨＳＧ－ＦＰコポリマー）およびシラノール縮合触媒を含む。シラノール縮合触媒は、加水分解性シリル基の水分ベースの縮合硬化を触媒して、ネットワーク化されたポリマーとして架橋ポリエチレンを形成するのに有効な有機酸であり得る。
【発明の概要】
【0004】
液体シラノール縮合触媒をポリエチレン担体樹脂に組み込んで触媒マスターバッチを作製するときに、負荷限界の問題に遭遇した。湿気硬化触媒としても知られているシラノール縮合触媒は、担体樹脂およびシラノール縮合触媒を含む触媒マスターバッチの形態で湿気硬化性ポリエチレン配合物に提供され得る。得られた湿気硬化性ポリエチレン配合物の実施形態は、ＨＳＧ－ＦＰコポリマー、担体樹脂、およびシラノール縮合触媒を含む。担体樹脂は、典型的には、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンである。他のすべての条件が同じであれば、触媒マスターバッチへのシラノール縮合触媒の負荷が高くなれば、湿気硬化性ポリエチレン配合物で到達する可能性のあるシラノール縮合触媒の最終負荷が高くなり、シラノール縮合触媒の幅広い負荷レベルで湿気硬化性ポリエチレン配合物を調製するために触媒マスターバッチを使用する際の柔軟性が大きくなる。互いに混和しない傾向があるため、－ポリオレフィン担体樹脂は非極性炭化水素であり、シラノール縮合触媒は典型的に、液体有機酸（例えば、カルボン酸またはヒドロカルビルスルホン酸）などの極性非プロトン性酸である－ポリオレフィン中の液体有機酸の２重量パーセントをはるかに超える負荷レベルを有する均質な混合物を作ることは困難である。
【0005】
また、ミキサー装置を使用して液体ヒドロカルビルスルホン酸をポリオレフィンペレットに混合して、ポリオレフィンと液体ヒドロカルビルスルホン酸の均質な混合物を生成しようとしたときに、ミキサーの汚れの問題に遭遇した。ミキサー装置は、混合操作中に剪断加熱を生成する。剪断加熱により、ミキサー装置内の材料の温度が上昇し、最終的にポリオレフィンペレットが溶融する。しかしながら、液体ヒドロカルビルスルホン酸の非混合部分が残り、ミキサー装置を汚す。汚れは、ミキサー装置の表面のヒドロカルビルスルホン酸からの暗い色の残留物として肉眼で見ることができた。ミキサー装置は、残留物が蓄積して生産を停止するのを防ぐために定期的な洗浄を必要とし、この洗浄により、ミキサー装置は一時的に使用できなくなる。さらに、ポリオレフィン中の液体ヒドロカルビルスルホン酸の２重量パーセントを超える負荷レベルで均質な混合物を達成することができなかった。
【0006】
アクション（ａ）～（ｅ）のいずれか１つを試すことにより、負荷限界とミキサーの汚れの両方の問題を解決しようとした：（ａ）混合温度を低減するおよび／または混合期間を短縮すること、（ｂ）混合温度を増加するおよび／または混合期間を長くすること、（ｃ）液体ヒドロカルビルスルホン酸の最大負荷を制限すること、（ｄ）１つ以上の安定剤添加剤（例えば、酸化防止剤）のポリオレフィンへの添加時点を変更すること、または（ｅ）ポリオレフィンペレットを、より細かく分割された物理的形態であるポリオレフィン顆粒に置き換えること。ただし、これらのアクションだけでは、負荷限界とミキサーの汚れの問題のうちの少なくとも１つを解決することができなかった。例えば、（ａ）混合温度を低減する（ミキサー装置を冷却する）か、混合時間を短くすることによってミキサーの汚れの問題を解決しようとすると、混合の効果が低下し、付随して液体ヒドロカルビルスルホン酸の非混合部分のレベルが高くなる。（ｂ）混合温度を増加する（混合装置を加熱する）、および／または混合期間を長くすることにより、ポリオレフィンの安定剤添加剤（例えば、酸化防止剤）を過剰に消費することにより、負荷限界の問題を解決しようとすると、最終使用用途での均質な混合物の熱エージング性能を低減させる。ミキサーの汚れの問題も悪化した。したがって、ポリオレフィン中の安定剤添加剤（例えば、酸化防止剤）の消費を最小限に抑えるために、混合温度が摂氏１７０度（℃）を超えないようにすることに決定した。（ｃ）ポリオレフィンの単位重量当たりの液体有機酸の最大負荷を制限することによってミキサーの汚れの問題を解決しようとすると、負荷限界の問題が悪化した。（ｄ）１つ以上の安定剤添加剤をポリオレフィンポリマーに添加する時点を変更することによって熱エージングの問題を解決する試みは、ミキサーの汚れの問題を防止せず、柔軟性を無力化し、様々な安定剤要件を持つ様々な最終使用用途向け触媒マスターバッチとしての均一混合物の有用性を制限した。（ｅ）ポリオレフィンペレットをポリオレフィン顆粒に置き換えることによって汚れの問題を解決しようとすると、非混合液体ヒドロカルビルスルホン酸の蓄積を防ぐことができず、ミキサーの汚れの問題を解決しなかった。
【0007】
ミキサー装置で液体ヒドロカルビルスルホン酸およびポリオレフィンを含む均質な混合物を作製する方法を発見した。本方法は、粒状ポリオレフィンを使用し、混合装置（その混合チャンバー内）で実行される以下のステップを含む。最近添加された液体ヒドロカルビルスルホン酸を、すべてではないが大部分がポリオレフィンから本質的になる初期ポリオレフィン配合物に混合して、第１の混合物を得ることであって、ポリオレフィンは顆粒の形態であり、液体ヒドロカルビルスルホン酸を添加した時点から混合の開始まで、初期ポリオレフィン配合物の温度は、液体ヒドロカルビルスルホン酸をポリオレフィンに組み込むことを可能にする第１の目標温度範囲にある得ることを行い、ポリオレフィンの溶融温度より低く、第１の混合物の温度が（例えば、混合によって生成された熱、すなわち混合熱の結果として）第１の目標温度範囲よりも高い第２の目標温度範囲に増加するまで混合を継続する、与えること、顆粒の形態のポリオレフィンの少部分を第１の混合物に添加すること、第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標温度範囲に達するまで剪断加熱がその温度を増加しながら、第２の混合物の温度を監視しながら第２の混合物を得るために混合すること、それにより、均質な混合物を作製することであって、ミキサー装置において、すべての液体ヒドロカルビルスルホン酸がポリオレフィンに組み込まれる、作製すること。本方法は、３重量パーセントを超える液体ヒドロカルビルスルホン酸がポリオレフィンに組み込まれた均質な混合物の実施形態を作製することを可能にし、ミキサー装置の汚れを防ぐ。
【発明を実施するための形態】
【0008】
液体ヒドロカルビルスルホン酸およびポリオレフィンを含む均質な混合物をミキサー装置で作製する方法であって、ステップ（１）～（３）：（１）最近添加された液体ヒドロカルビルスルホン酸を、すべてではないが大部分がポリオレフィンから本質的になる初期ポリオレフィン配合物と混合して、第１の混合物を得ることであって、ポリオレフィンは顆粒の形態であり、液体ヒドロカルビルスルホン酸を添加した時点から混合の開始まで、初期ポリオレフィン配合物の温度は、液体ヒドロカルビルスルホン酸をポリオレフィンに組み込むことを可能にする第１の目標温度範囲にあり、ポリオレフィンの溶融温度より低い、得ることを行い、第１の混合物の温度が（例えば、混合熱の結果として）第１の目標温度範囲よりも高い第２の目標温度範囲に増加するまで混合続けるステップと、顆粒の形態のポリオレフィンの少部分を第１の混合物に添加して、第２の混合物を得るステップと、（３）第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標温度範囲に増加するまで第２の混合物を混合し、それによりミキサー装置で均質な混合物を作製するステップであって、液体ヒドロカルビルスルホン酸のすべてが、ポリオレフィンに組み込まれる、作製するステップと、を含む、方法。
【0009】
本方法は、ステップ（１）の前の予備ステップをさらに含み得、予備ステップは、ステップ（１）の混合の開始直前にミキサー装置内の初期ポリオレフィン配合物に液体ヒドロカルビルスルホン酸を添加することを含み、初期ポリオレフィン配合物は、第１の目標温度範囲にある。すなわち、ポリオレフィンの大部分の温度がすでに第１の目標温度範囲にない限り、ポリオレフィンの大部分は液体ヒドロカルビルスルホン酸と接触しない。
【0010】
本方法は、３重量パーセントを超える液体ヒドロカルビルスルホン酸がポリオレフィンに組み込まれた均質な混合物の実施形態を作製することを可能にし、ミキサー装置の汚れを防ぐ。理論に縛られることなく、ポリオレフィンがペレットの形で使用される場合、および／またはポリオレフィンがその大部分と小部分に分割されず、別々に使用される場合、十分な量の液体ヒドロカルビルスルホン酸がポリオレフィンに組み込まれず、ポリオレフィンの少部分の量は、残りのプールされた、または組み込まれていない液体ヒドロカルビルスルホン酸のすべてを吸収するには不十分であり、結果として生じる不均一な混合材料は、負荷限界が低すぎて、ミキサー装置を汚すであろう。加熱された材料の温度が第１の目標温度範囲に達する前に液体ヒドロカルビルスルホン酸が加熱された材料に加えられた場合、液体ヒドロカルビルスルホン酸が完全に溶融した材料に添加された場合、および／または混合物の温度が、１４５℃に達しなかった場合、同様の問題が発生するであろう。第２の混合材料の温度が１５０℃を上回る場合、結果として生じる熱エージングは、最終使用用途での第２の混合材料の性能を損なう可能性がある。
【0011】
「初期ポリオレフィン配合物は、顆粒の形態のポリオレフィンの大部分から本質的になる」という表現は、初期ポリオレフィン配合物が、ポリオレフィンの少部分を含まず、液体ヒドロカルビルスルホン酸を含まないことを意味する。
【0012】
「液体ヒドロカルビルスルホン酸を組み込むのに有効であり、ポリオレフィンの溶融温度未満である」という表現は、液体ヒドロカルビルスルホン酸の少なくとも９０重量パーセントが、顆粒の形態において、ポリオレフィンの大部分に吸収され得る程度の熱さを意味する。この温度は摂氏９５～１０５度（℃）であり得る。
【0013】
「顆粒」という用語は、平均粒子サイズが、０．２ミリメートル（ｍｍ）～１．５ｍｍ、あるいは０．２０ｍｍ～０．８０ｍｍであることを意味する。
【0014】
本方法は、液体ヒドロカルビルスルホン酸をミキサー装置内の初期ポリオレフィン配合物に添加するステップの前に、第１の目標温度範囲より低い温度から（例えば、周囲温度から）第１の目標温度範囲まで初期ポリオレフィン配合物を加熱する予備ステップをさらに含み得る。「加熱」という用語は、材料の温度を上げることを意味する。加熱は、外部熱源からミキサー装置を介して初期ポリオレフィン配合物に熱を交換することによって、あるいは、ミキサー装置で初期ポリオレフィン配合物を混合し、それにより混合熱を発生させることによって、またはそれらの組み合わせによって達成し得る。典型的には、加熱は、ミキサー装置において初期ポリオレフィン配合物（ポリオレフィンの主要部分の顆粒から本質的になる）を混合し、それによって混合熱を発生させる。
【0015】
「ポリオレフィンの大部分」および「ポリオレフィンの小部分」という表現は、それぞれ、均質な混合物中のポリオレフィンの総量の重量画分が大きいことおよび小さいことを指す。例えば、均質な混合物中のポリオレフィンの総量が１００重量部（相対量）であると言われる場合、それぞれ、ポリオレフィンの大部分は、９０～９９重量部であり得、ポリオレフィンの小部分は、１０～１重量部であり得る。ポリオレフィンの大部分は、添加剤を含まず、他の任意のポリマーを含まなくてもよく、あるいは、ポリオレフィンの大部分は、少なくとも１つの添加剤を含有してもよく、任意の他のポリマーを含まなくてもよい。ポリオレフィンの小部分は、添加剤を含まず、任意の他のポリマーを含まなくてもよく、あるいは、ポリオレフィンの小部分は、少なくとも１つの添加剤をしてもよく、そして他の任意のポリマーを含まなくてもよい。ポリオレフィンの大部分のその実施形態の少なくとも１つの添加剤は、ポリオレフィンの小部分のその実施形態の少なくとも１つの添加剤と同じであっても、それとは異なっていてもよい。その大部分のポリオレフィンは、その小部分のポリオレフィンと同じであっても、異なっていてもよい。ポリオレフィンは、高密度ポリエチレンであってもよい。
【0016】
「第１の目標温度範囲よりも高い第２の目標温度範囲」という表現は、第２の目標温度範囲の下限が第１の目標温度範囲の上限よりも高いことを意味する。
【0017】
「液体」という表現は、気体と固体の間の明確な体積を有するが明確な形状を持たないアモルファス流体のような２５℃で特徴付けられる物質の状態を意味する。「固体」という表現は、明確な体積と形状を有するような２５℃で特徴付けられる物質の状態を意味する。
【0018】
溶融とは、物質を固体状態から液体状態に変化することを意味する。典型的に、溶融とは、物質の液体状態に未溶融の物質が含有しないように変化が完了することを意味する。
【0019】
「最近添加された」という表現は、液体ヒドロカルビルスルホン酸が、混合せずに、最大１時間、あるいは最大３０分間、あるいは最大５分間、あるいは最大３０秒間、あるいは０秒、ポリオレフィンの大部分と接触する状態にあり得ることを意味する。後者の態様では、液体ヒドロカルビルスルホン酸は、ステップ（１）の混合中に添加されるか、あるいは、ステップ（１）の混合中に測定された速度（計量）で添加される。
【0020】
混合は、手動または機械を介して、物理的物体（例えば、スターラーパドル、スクリュー、プランジャー、またはブレンダー）が接触し、それによって材料を動かす直接接触力を加えることによって運動を開始する機械的に動く手段を含む。機械的に動く例としては、攪拌、ローター混合、スクリュー混合、プランジャー混合、ブレンダー混合、およびその他の直接的な物理的接触がある。接触力には、電磁力、重力、音響力、対流力は含まれない。
【0021】
本方法は、液体ヒドロカルビルスルホン酸をポリオレフィン顆粒に実質的に浸漬（または吸収）することなく、または完全にない特徴をさらに含み得る。浸漬には、ポリオレフィン顆粒中の液体ヒドロカルビルスルホン酸の混和性と効果的な浸漬条件が必要である。そのような浸漬条件は、液体ヒドロカルビルスルホン酸をポリオレフィン顆粒へ移動させるのに十分な時間の期間（例えば、８～１６時間）および十分な高温（例えば、６０℃～９０℃）を含む。
【0022】
追加の発明的な側面が続き、参照しやすいように、以下いくつかが番号付けされている。
態様１．１００重量部のポリオレフィン当たり１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸を含む均質な混合物をミキサー装置で作製する方法であって、ステップ（１）～（３）：（１）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、最近添加された液体ヒドロカルビルスルホン酸を、９０～９８重量部のポリオレフィンから本質的になる初期ポリオレフィン配合物と混合し、第１の混合物を得ることであって、ポリオレフィンが、顆粒の形態であり、液体ヒドロカルビルスルホン酸を添加した時点から混合の開始まで、初期ポリオレフィン配合物の温度が、９５℃～１０５℃の第１の目標温度範囲にある、得ることを行い、第１の混合物の温度が１１５℃～１２５℃の第２の目標温度範囲まで増加する（例えば混合熱の結果として）まで混合を続けるステップと、（２）顆粒の形態の１０～２重量部のポリオレフィンを第１の混合物に添加して、第２の混合物を得るステップと、（３）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標温度範囲に増加するまで第２の混合物を混合し、それにより、ミキサー装置で均質な混合物を作製するステップであって、液体ヒドロカルビルスルホン酸のすべてが、１００重量部のポリオレフィンに組み込まれる、作製するステップと、を含む、方法。第１の混合物の温度が第２の目標温度範囲に到達し、ステップ（３）を開始する直前に、液体ヒドロカルビルスルホン酸の１～６重量部のいくつかの小部分がポリオレフィンに組み込まれなくなる可能性がある。これは、第１の混合物の下または表面に組み込まれていない小部分の蓄積またはプールとして視覚的に観察され得る。本方法は、ステップ（１）の前の予備ステップをさらに含み得、予備ステップは、液体ヒドロカルビルスルホン酸をミキサー装置内の初期ポリオレフィン配合物に添加することを含み、初期ポリオレフィン配合物の添加温度の間、第１の目標温度範囲にある。ミキサー装置はさらに、ツインローターバッチミキサー装置などの、後述するミキサー装置であり得る。
態様２．ステップ（３）が、ポリオレフィンの１０～２重量部を添加した第１の混合物を、第１の方向に混合して、第２の混合物を得、第２の混合物の温度が、１３５℃～１４０℃の第３の目標温度範囲に増加するまで混合を続けることと、続いて、第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標範囲に増加するまで、第２の混合物を第２の方向に混合することであって、第２の混合方向が、第１の混合方向に直交するものである、混合することを含む、態様１に記載の方法。直交することにより、例えば、３つの軸ｘ、ｙ、およびｚ軸によって表される場合、混合の第１の方向は、混合要素（例えば、ローターまたはスクリュー）の軸に沿っている可能性があり、混合の第２の方向は、混合要素の軸に垂直である可能性がある。直交混合は、混合要素の軸の周り（例えば、ローターまたはスクリューの円周の周り）に円形である第３の方向への混合をさらに含み得る。特定のミキサー装置は、直交混合操作に対応するように設計されている。いくつかの態様では、第１の方向での混合および第２の方向での混合は、態様１のステップ（３）に使用される加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作を含む。
態様３．第１の方向に混合した後、第２の方向に混合する前に、ステップ（３）が、第２の混合物が非加圧混合に供されている間、第２の混合物を一定期間弛緩させることを含む、非加圧可能ミキサー装置で行われる非加圧混合操作ステップによって中断され、弛緩中、第２の混合物の温度を、第３の目標温度範囲に留めるか、または最低１２０℃まで低減させることができる、態様２に記載の方法。
態様４．初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、第１の混合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、均質な混合物が、１００重量部のポリオレフィン、１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸、および少なくとも１つの第１の固体添加剤を含む、態様１～３のいずれか１つに記載の方法。
態様５．ステップ（２）が、少なくとも１つの第２の固体添加剤を第１の混合物に添加することをさらに含み、第２の混合物が、少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、均質な混合物が、１００重量部のポリオレフィン、１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸、および少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、態様１～３のいずれか１つに記載の方法。
態様６．初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、第１の混合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、ステップ（２）が、少なくとも１つの第２の固体添加剤を第１の混合物に添加することをさらに含み、第２の混合物が、少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、均質な混合物が、１００重量部のポリオレフィン、１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸、少なくとも１つの第１の固体添加剤および少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、態様１～３のいずれか１つに記載の方法。いくつかの態様では、少なくとも１つ、あるいは１つを除くすべて、あるいは少なくとも１つの第１の固体添加剤の各々は、少なくとも１つ、あるいは１つを除くすべて、あるいは少なくとも１つの第２の固体添加剤の各々と組成が異なる。
態様７．液体ヒドロカルビルスルホン酸の重量部の数が、ポリオレフィンのすべて１００重量部当たり、２～６、あるいは３～６、あるいは３～５、あるいは３．５～４．１である、態様１～６のいずれか１つに記載の方法。
態様８．ステップ（３）の後、ステップ（４）均質な混合物の少なくとも一部を（Ａ）（加水分解性シリル基）－官能性ポリエチレンコポリマー（ＨＳＧ－ＦＰコポリマー）と混合して、その結果均質な混合物の少なくとも一部と（Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマーとを含む湿気硬化性ポリエチレン配合物を得るステップをさらに含む、態様１～７のいずれか１つに記載の方法。湿気硬化性ポリエチレン配合物を調製する際に、均質な混合物の少なくとも一部は、シラノール縮合触媒としての液体ヒドロカルビルスルホン酸および担体樹脂としてのポリオレフィンを含む触媒マスターバッチとして機能し得る。ステップ（４）の混合は、加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作、あるいは加圧可能ミキサー装置で行われる非加圧混合操作を含み得る。
態様９．請求項１～７のいずれか一項に記載の方法によって作製された均質な混合物。
態様１０．態様８に記載の方法によって作製された湿気硬化性ポリエチレン配合物。
態様１．１００重量部のポリオレフィン当たり１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸を含む均質な混合物をミキサー装置で作製する方法であって、ステップ（１）～（３）：（１）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、最近添加された液体ヒドロカルビルスルホン酸を、９０～９８重量部のポリオレフィンから本質的になる初期ポリオレフィン配合物と混合し、第１の混合物を得ることであって、ポリオレフィンが、顆粒の形態であり、液体ヒドロカルビルスルホン酸を添加した時点から混合の開始まで、初期ポリオレフィン配合物の温度が、９５℃～１０５℃の第１の目標温度範囲にある、得ることを行い、第１の混合物の温度が１１５℃～１２５℃の第２の目標温度範囲まで増加する（例えば混合熱の結果として）まで混合を続けるステップと、（２）顆粒の形態の１０～２重量部のポリオレフィンを第１の混合物に添加して、第２の混合物を得るステップと、（３）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標温度範囲に増加するまで第２の混合物を混合し、それにより、ミキサー装置で均質な混合物を作製するステップであって、液体ヒドロカルビルスルホン酸のすべてが、１００重量部のポリオレフィンに組み込まれる、作製するステップと、を含む、方法。第１の混合物の温度が第２の目標温度範囲に到達し、ステップ（３）を開始する直前に、液体ヒドロカルビルスルホン酸の１～６重量部のいくつかの小部分がポリオレフィンに組み込まれなくなる可能性がある。これは、第１の混合物の下または表面に組み込まれていない小部分の蓄積またはプールとして視覚的に観察され得る。本方法は、ステップ（１）の前の予備ステップをさらに含み得、予備ステップは、液体ヒドロカルビルスルホン酸をミキサー装置内の初期ポリオレフィン配合物に添加することを含み、初期ポリオレフィン配合物の添加温度の間、第１の目標温度範囲にある。ミキサー装置はさらに、ツインローターバッチミキサー装置などの、後述するミキサー装置であり得る。
態様２．ステップ（３）が、ポリオレフィンの１０～２重量部を添加した第１の混合物を、第１の方向に混合して、第２の混合物を得、第２の混合物の温度が、１３５℃～１４０℃の第３の目標温度範囲に増加するまで混合を続けることと、続いて、第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標範囲に増加するまで、第２の混合物を第２の方向に混合することであって、第２の混合方向が、第１の混合方向に直交するものである、混合することを含む、態様１に記載の方法。直交することにより、例えば、３つの軸ｘ、ｙ、およびｚ軸によって表される場合、混合の第１の方向は、混合要素（例えば、ローターまたはスクリュー）の軸に沿っている可能性があり、混合の第２の方向は、混合要素の軸に垂直である可能性がある。直交混合は、混合要素の軸の周り（例えば、ローターまたはスクリューの円周の周り）に円形である第３の方向への混合をさらに含み得る。特定のミキサー装置は、直交混合操作に対応するように設計されている。いくつかの態様では、第１の方向での混合および第２の方向での混合は、態様１のステップ（３）に使用される加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作を含む。
態様３．第１の方向に混合した後、第２の方向に混合する前に、ステップ（３）が、第２の混合物が非加圧混合に供されている間、第２の混合物を一定期間弛緩させることを含む、非加圧可能ミキサー装置で行われる非加圧混合操作ステップによって中断され、弛緩中、第２の混合物の温度を、第３の目標温度範囲に留めるか、または最低１２０℃まで低減させることができる、態様２に記載の方法。
態様４．初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、第１の混合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、均質な混合物が、１００重量部のポリオレフィン、１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸、および少なくとも１つの第１の固体添加剤を含む、態様１～３のいずれか１つに記載の方法。
態様５．ステップ（２）が、少なくとも１つの第２の固体添加剤を第１の混合物に添加することをさらに含み、第２の混合物が、少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、均質な混合物が、１００重量部のポリオレフィン、１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸、および少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、態様１～３のいずれか１つに記載の方法。
態様６．初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、第１の混合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、ステップ（２）が、少なくとも１つの第２の固体添加剤を第１の混合物に添加することをさらに含み、第２の混合物が、少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、均質な混合物が、１００重量部のポリオレフィン、１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸、少なくとも１つの第１の固体添加剤および少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、態様１～３のいずれか１つに記載の方法。いくつかの態様では、少なくとも１つ、あるいは１つを除くすべて、あるいは少なくとも１つの第１の固体添加剤の各々は、少なくとも１つ、あるいは１つを除くすべて、あるいは少なくとも１つの第２の固体添加剤の各々と組成が異なる。
態様７．液体ヒドロカルビルスルホン酸の重量部の数が、ポリオレフィンのすべて１００重量部当たり、２～６、あるいは３～６、あるいは３～５、あるいは３．５～４．１である、態様１～６のいずれか１つに記載の方法。
態様８．ステップ（３）の後、ステップ（４）均質な混合物の少なくとも一部を（Ａ）（加水分解性シリル基）－官能性ポリエチレンコポリマー（ＨＳＧ－ＦＰコポリマー）と混合して、その結果均質な混合物の少なくとも一部と（Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマーとを含む湿気硬化性ポリエチレン配合物を得るステップをさらに含む、態様１～７のいずれか１つに記載の方法。湿気硬化性ポリエチレン配合物を調製する際に、均質な混合物の少なくとも一部は、シラノール縮合触媒としての液体ヒドロカルビルスルホン酸および担体樹脂としてのポリオレフィンを含む触媒マスターバッチとして機能し得る。ステップ（４）の混合は、加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作、あるいは加圧可能ミキサー装置で行われる非加圧混合操作を含み得る。
態様９．請求項１～７のいずれか一項に記載の方法によって作製された均質な混合物。
態様１０．態様８に記載の方法によって作製された湿気硬化性ポリエチレン配合物。
【0023】
本方法は、その中で行われる混合操作中に剪断加熱を生成し、ポリオレフィン配合物を作製し、ミキサー装置における混合操作の少なくとも一部の間その温度を監視するのに有効である任意のミキサー装置の混合チャンバー内で行うことができる。ミキサー装置は、加圧混合操作および非加圧混合操作を行うために別々に構成可能であるミキサー装置である加圧可能ミキサー装置としてさらに構成され得る。ミキサー装置は、後述するように、直交混合操作のためにさらに構成され得る。ミキサー装置は、バッチ混合操作を実施するためのバッチミキサー装置としてさらに構成され得る。ミキサー装置は、加圧および非加圧のバッチ混合操作を行うように構成された加圧可能バッチミキサー装置であり得る。
【0024】
本方法では、ミキサー装置を使用する。本方法の混合ステップ（１）で使用されるミキサー装置は、方法の混合ステップ（３）で使用されるミキサー装置と同じまたは異なり、および／または非加圧混合ステップ（ある場合）で使用されるミキサー装置と同じまたは異なるものであり得る。混合ステップ（４）で使用されるミキサー装置は、ステップ（１）、（３）で使用されるミキサー装置、および任意の非加圧混合ステップと同じであるか、あるいは異なり得る。添加ステップ（２）は、ステップ（１）または（２）、あるいはその両方で使用されるミキサー装置で実行することができる。
【0025】
ミキサー装置は、混合する材料を保持するための混合チャンバーと、混合チャンバー内で材料を混合するための少なくとも１つの混合要素と、非加圧混合操作を行うための開位置から、シールして混合チャンバー内の圧力を増加するための、加圧混合操作を行うための閉位置に移動可能な（およびその逆に、閉位置から開位置に移動可能な）シール要素と、加圧混合操作中の材料の温度を測定するための温度センサと、混合操作を行うための閉位置から混合材料をミキサー装置から排出させるための開位置に移動可能な排出ドア（およびその逆に、閉位置から開位置に移動可能）と、を含み得る。温度センサは、シール要素がその閉位置にあるときに、温度センサが混合チャンバー内の材料の温度を感知するように位置決めされるように、シール要素内に配置することができる。ミキサー装置は、混合チャンバーを実質的に取り囲み、熱伝達流体を循環させて混合チャンバーの壁の温度を調節し、次に混合チャンバーの内容物の温度を調節することができるチャネルを画定する外部ジャケットをさらに含み得る。典型的に、混合操作中、熱伝達流体は循環されないか、周囲温度の熱伝達流体が循環されるか、または冷却された熱伝達流体が循環される。
【0026】
少なくとも１つの混合要素の各々は、独立して、ローターまたはスクリュー要素であり得る。各ローターまたはスクリュー要素は、独立して回転可能であり得る。各ローターまたはスクリュー要素は、混合操作中にローターまたはスクリュー要素の温度を調整するために熱伝達流体が循環され得る内部熱伝達チャネルを独立して画定し得る。少なくとも１つの混合要素は、最大で２つの混合要素、例えば、最大で２つのローターまたは２つのスクリュー要素からなり得る。
【0027】
本方法の混合ステップ（１）および（３）は、態様１のステップ（１）および（３）の加圧混合操作のように、ミキサー装置のシール要素および排出ドアがそれらの閉位置にある加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作を含み得る。本方法のステップ（３）は、態様２で説明したこれらの操作など、加圧可能ミキサー装置で連続して行われる２つの別個の加圧混合操作に分割することができる。２つの別個の加圧混合操作に分割されるステップ（３）の実施形態は、加圧可能ミキサー装置で行われる非加圧混合操作を含む中間ステップによって中断され得、シール要素はその開位置にあり、排出ドアはその閉位置にあり、例えば、態様３で説明した非加圧混合操作である。
【0028】
前項の加圧可能ミキサー装置は、ツインローターバッチミキサー装置であり得る。ツインローターバッチミキサー装置では、少なくとも１つの混合要素は、混合チャンバー内で互いに離れて平行に配置され、反対方向に回転可能なツインローターからなり得る。例えば、ツインローターの１つは、時計回り方向に回転可能な第１のローターであり得、ツインローターの他方は、反時計回り方向に回転可能な第２のローターであり得る。混合チャンバーは、互いに流体連絡している第１および第２のハーフチャンバーに細分することができる。加圧可能ミキサー装置の混合チャンバーがシール要素によってシールされ（例えば、ラムが下位置にある）、混合チャンバー内の圧力が周囲圧力（ラム圧力で）よりも大きい場合の加圧混合操作中、第１のハーフチャンバー内の材料は、第１のローターにより混合され得、第２のハーフチャンバー内の材料は、第２のローターによって混合され得るが、ただし、第１のハーフチャンバーと第２のハーフチャンバーの間で材料を転送することは比較的少ないか、まったくない。加圧可能ミキサー装置の混合チャンバーがシール要素によってシールされておらず（例えば、ラムが上位置にある）、混合チャンバー内の圧力がほぼ周囲圧力であるときの、非加圧または「弛緩」混合操作中、第１のハーフチャンバー内の材料は、第１のローターにより混合され得、第２のハーフチャンバー内の材料は、第２のローターによって混合され得、第１のハーフチャンバーと第２のハーフチャンバーの間で材料のさらなる部分を転送され得る。ツインローターの第１のローターは、第１のハーフチャンバーに配置することができ、ツインローターの第２のローターは、第２のハーフチャンバーに配置することができる。ツインローターバッチミキサー装置は、直交混合能力を有し得る。直交混合は、ｘ軸とｙ軸の両方向で同時に発生する可能性があり、これは、混合される材料が、ｙ軸に沿って第１のハーフチャンバーと第２のハーフチャンバーの間、ならびに特定のハーフチャンバー内のローター軸（各ローター軸は、ｘ軸に沿っている）に沿って両方向に流れることを意味する。加圧混合操作においては、シール要素は、下げられており、混合チャンバーは、シール要素によってシールされ、加圧され（例えば、ラムは下位置にある）、材料は、第１と第２のハーフチャンバーの間で回転または流れる余地を少なくされ、したがって、第１および第２のハーフチャンバーの間の流量は、非加圧混合操作の場合よりも少なくなる。非加圧混合操作においては、シール要素は、上昇されまたは弛緩された位置にあり、混合チャンバーは、シール要素によってシールされ、加圧され（例えば、ラムは上位置にある）、材料は、第１と第２のハーフチャンバーの間で回転または流れる余地を多くさせられ、第１および第２のハーフチャンバーの間の流量は、非加圧混合操作の場合よりも大きくなる。
【0029】
ツインローターバッチミキサー装置を含む加圧可能ミキサー装置の混合条件は、混合チャンバー内の圧力、ローターの回転速度、およびローターを循環する熱伝達流体（ある場合）の温度を設定することによって制御することができる。任意の所与の加圧混合ステップ（例えば、ステップ（１））の加圧可能ミキサー装置内の圧力は、独立して、別の加圧混合ステップ（例えば、ステップ（３））の加圧可能ミキサー装置内の圧力と同じであっても異なっていてもよい。混合チャンバー内の材料の温度は、温度センサによって監視され得る。任意の所与の混合ステップ（加圧または非加圧）における材料の温度は、独立して、別の混合ステップ（加圧または非加圧）における材料の温度と同じであっても異なっていてもよい。
【0030】
シール要素がその開位置にあるとき、固体材料を加圧可能ミキサー装置の混合チャンバーに添加することができる。加圧可能ミキサー装置は、測定された速度で混合チャンバーに液体を添加するための計量機能を有する液体注入システムで構成され得る。
【0031】
ミキサー装置（例えば、加圧可能ミキサー装置）は、均質な混合物が混合チャンバー内で作製された後、ペレット化のために押出機に移送され得るように、押出機／ペレット化装置との材料移送通信で配置され得る。押出機／ペレタイザー装置と連絡して配置されたミキサー装置は、本明細書では、ミキサー／押出機／ペレタイザーシステムと呼ばれることがある。ミキサー／押出機／ペレタイザーシステムは、実施例で後述するＢａｎｂｕｒｙ Ｔｙｐｅ １Ｄミキサー／押出機／ペレタイザーシステムであり得る。
【0032】
いくつかの態様において、成分は、以下の順序で混合チャンバーに連続的に添加され得る：ポリオレフィンの大部分の第１のハーフ（例えば、４５～４９重量部）、次にすべての任意の金属不活性化剤、次にすべての任意の第１の酸化防止剤、次にすべての任意の第２の酸化防止剤、次にポリオレフィンの大部分の第２のハーフ（例えば、４５～４９重量部。
【0033】
各熱伝達流体は、独立して、気体、蒸気、または液体であり得る。熱伝達流体の開始温度は、周囲温度（例えば、天然源の空気または水）、周囲温度より高い（加熱された空気または蒸気）、または周囲温度より低い（例えば、冷気、冷水、冷ブライン、または冷グリコール）可能性がある。
【0034】
混合チャンバーの内容物の温度（例えば、初期ポリオレフィン配合物、第１の混合物、または第２の混合物）は、温度センサによって連続的または断続的に監視され得る。温度センサは、温度計、熱電対プローブ、または赤外線センサ、あるいは、熱電対プローブであり得る。
【0035】
重量部は、相対的な量である。例えば、１００重量部のポリオレフィンは、１，０００グラム（ｇ）のポリオレフィンに等しくなり得、その場合、６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸は、６０ｇの液体ヒドロカルビルスルホン酸（０．０６×１，０００）に等しい。または、１００重量部のポリオレフィンはポリオレフィンの５，０６０キログラム（ｋｇ）に等しい可能性があり、その場合、液体ヒドロカルビルスルホン酸の４重量部は、液体ヒドロカルビルスルホン酸の２０２ｇ（０．０４ｘ５，０６０）に等しくなる。
【0036】
本方法の前に、均質な混合物中のポリオレフィンの目標１００重量部は、９０～９８、あるいは９２～９５重量部、あるいは９５～９８重量部などの大部分として、および１０～２重量部、あるいは８～５重量部、あるいは５～２重量部などの小部分として分離される。
【0037】
９０～９８重量部のポリオレフィンおよび１０～２重量部のポリオレフィンは、独立して、エチレンベースのポリマーまたはプロピレンベースのポリマーであり得る。エチレンベースのポリマーは、ポリエチレンホモポリマーエチレン／（Ｃ４－Ｃ２０）アルファ－オレフィンコポリマー、エチレン／不飽和カルボン酸エステルコポリマー（例えば、エチレン／酢酸ビニル（ＥＶＡ）コポリマーまたはエチレン／アルキル（メタ）アクリレート（ＥＡＡまたはＥＡＭ）コポリマー）、またはそれらの任意の２つ以上のブレンドであり得る。プロピレンベースのポリマーは、ポリプロピレンホモポリマー、プロピレン／エチレンコポリマー、またはそれらの任意の２つ以上のブレンドであり得る。ポリオレフィンは、独立して、エチレンベースのポリマーであり得る。エチレンベースのポリマーは、ポリエチレンホモポリマーまたはエチレン／（Ｃ４－Ｃ２０）アルファ－オレフィンコポリマーなどの炭化水素であり得る。エチレンベースのポリマーは、比較的高い結晶化度を有し、担体樹脂として有用である高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などの炭化水素であり得る。
【0038】
エチレンベースのポリマーは、エチレンの重合に由来するエチレン単位の５１～１００重量％、１つを重合することに由来するコモノマー単位の４９～０重量％、あるいは、プロピレンから選択される２つのオレフィン官能性モノマー（コモノマー）、１－ブテン、１－ヘキセン、１－オクテンなどの（Ｃ４－Ｃ２０）アルファ－オレフィン、または不飽和カルボン酸エステルを含む。プロピレンベースのポリマーは、プロピレンの重合に由来するプロピレン単位の５１～１００重量％、１つを重合することに由来するコモノマー単位の４９～０重量％、あるいは、プロピレンから選択される２つのオレフィン官能性モノマー（コモノマー）、１－ブテン、１－ヘキセン、１－オクテンなどの（Ｃ４－Ｃ8）アルファ－オレフィン、または不飽和カルボン酸エステルを含む。（Ｃ４－Ｃ２０）アルファ－オレフィンの例は、１－ブテン、１－ヘキセン、または１－オクテンなどの（Ｃ４－Ｃ8）アルファ－オレフィン、および（Ｃ１０－Ｃ２０）アルファ－オレフィンである。
【0039】
ポリオレフィン顆粒は、多孔性または非多孔性であり得る。
【0040】
液体ヒドロカルビルスルホン酸。式Ｒ－ＳＯ３Ｈの化合物であり、式中Ｒは（Ｃ１－Ｃ４０）ヒドロカルビル基であり、この化合物は、２５℃で一定の体積を有するが、明確な形状（固定形状）を有さない。（Ｃ１－Ｃ４０）ヒドロカルビル基は、（Ｃ１－Ｃ４０）アルキル基、（Ｃ３－Ｃ４０）シクロアルキル基、（Ｃ６－Ｃ４０）アリール基、（Ｃ１－Ｃ１０）アルキル－（Ｃ６－Ｃ１０）アリール基または（Ｃ６－Ｃ１０）アリール－（Ｃ２－Ｃ２０）アルキル基であり得る。液体ヒドロカルビルスルホン酸は、（ｉ）または（ｉｉ）の温度特性を有し得る：（ｉ）０℃未満、あるいは０℃～２０．０℃の凝固点、または（ｉｉ）２０．１℃～９９℃、あるいは３０．０℃～７９．９℃、あるいは４０．０℃～６９．９℃の融点。液体ヒドロカルビルスルホン酸は、無水物、水和物、または有機溶媒和物として提供され得る。
【0041】
本方法およびそれによって独立して作製された均質な混合物は、１つの液体ヒドロカルビルスルホン酸のみ、あるいは２つ以上の異なる液体ヒドロカルビルスルホン酸の組み合わせを含有し得る。
【0042】
本方法およびそれによって独立して作製された均質な混合物は、液体ヒドロカルビルスルホン酸である液体添加剤を１つだけ含有することができ、あるいは、本方法およびそれによって独立して作製された均質な混合物は、液体ヒドロカルビルスルホン酸および液体ヒドロカルビルスルホン酸ではない少なくとも１つの液体添加剤を含有することができる。
【0043】
本方法およびそれによって作製された均質な混合物は、ポリオレフィンとは異なる少なくとも１つの固体添加剤をさらに含み得る。そのような添加剤は、独立して、無機または有機であり得る場合がある。例としては、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ダイヤモンド粉末、グラファイト、グラフェン、粉末金属、粉末金属酸化物、固体難燃剤、シリカ、アルミナ、およびケイ酸塩ガラスビーズがある。
【0044】
湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマー、均質な混合物、および任意選択で任意のゼロ、１つ以上の添加剤（Ｂ）～（Ｈ）：（Ｂ）金属不活性化剤、（Ｃ）抗酸化剤、（Ｄ）着色剤、（Ｅ）焼け焦げ防止剤、（Ｆ）安定剤、（Ｇ）加工助剤、（Ｈ）難燃剤を含み得る。
【0045】
（Ａ）（加水分解性シリル基）－官能性ポリエチレン（ＨＳＧ－ＦＰ）コポリマー。（Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマーは、エチレンと、任意選択で、オレフィン官能性コモノマーと、を含むモノマーを共重合することによって作製され、ここで、少なくとも１つのオレフィン官能性コモノマーは、オレフィン官能性加水分解性シランである。（Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマーの組成は、エチレン単位、アルキレン加水分解性シリル基単位、任意選択でプロピレン単位、および任意選択でオレフィンコモノマーに由来する任意選択でコモノマー単位から選択される構成単位によって特徴付けられ得る。任意選択で、０、１、またはそれ以上のオレフィンコモノマーは、（Ｃ４－Ｃ２０）アルファ－オレフィン、オレフィン的に不飽和のカルボン酸、オレフィン的に不飽和のカルボン酸エステル、オレフィン的に不飽和のカルボン酸無水物、およびそれらの組み合わせから選択され得る。カルボン酸は、モノカルボン酸またはジカルボン酸であり得る。カルボン酸エステルは、モノカルボン酸エステル、ジカルボン酸モノエステル、またはジカルボン酸ジエステルであり得る。オレフィン性不飽和のカルボン酸は、末端不飽和（Ｃ２－Ｃ８）カルボン酸、あるいは（メタ）アクリル酸、あるいは不飽和ジカルボン酸であり得る。オレフィン性不飽和のカルボン酸エステルは、ビニル（Ｃ２－Ｃ８）カルボキシレートエステル、あるいはビニル（Ｃ２－Ｃ５）カルボキシレートエステル（例えば、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、またはビニルブタノエート）、あるいは（Ｃ１－Ｃ８）アルキル（メタ）アクリレートエステルであり得る。あるいは、（Ｃ１－Ｃ３）アルキル（メタ）アクリレートエステル、あるいは不飽和ジカルボン酸のジ（Ｃ１－Ｃ８）アルキルジエステル、あるいは不飽和ジカルボン酸のモノ（Ｃ１－Ｃ８）アルキルエステル、あるいはマレイン酸のモノ（Ｃ１－Ｃ８）アルキルエステルであり得る。メタ）アクリレートとは、Ｈ２Ｃ＝ＣＨＣＯ２－またはＨ２Ｃ＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯ２－を意味する。ＣＴＡは、アセトン、メチルエチルケトン、プロピオンアルデヒド、２－プロパノール、酢酸エチル、イソブテン、ブタン、２－メチルプロパン、ＩＳＯＰＡＲＴＭ－Ｃ、ＩＳＯＰＡＲＴＭ－Ｅ、ＩＳＯＰＡＲＴＭ－Ｈ、またはそれらの任意の２つ以上の組み合わせであり得る。ＣＴＡが存在する場合、重合反応混合物の０．０３～１０重量％であり得る。
【0046】
（Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマーは、０．４３～０．９９モル％の総加水分解性シリル基含有量によって特徴付けられ得る。加水分解性シリル基含有量の総モル％は、加水分解性シリル基含有量の重量％値から計算され、重量％値は、後述する蛍光Ｘ線（ＸＲＦ）試験方法に従って決定される。例えば、少なくとも１つのアルケニル官能性加水分解性シランがビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＳ）である場合、その分子量は１４８．２３ｇ／モルであり、コモノマー含有量が２．０重量％である場合、モル％＝０．３８モル％である。ＶＴＭＳコモノマー含有量が５．０重量％の場合、モル％＝０．９９モル％である。任意の所与の重量％加水分解性シリル基含有量値でのモル％加水分解性シリル基含有量は、加水分解性シリル基が由来する少なくとも１つのアルケニル官能性加水分解性シランの分子量に反比例して変化する。
【0047】
（Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマーは、加水分解可能なシリル基を含有する。これらの基は、独立して、式（Ｒ２）ｍ（Ｒ３）３－ｍ
Ｓｉ－の一価基であり得、式中、下付き文字ｍは、１、２、または３の整数であり、各Ｒ２は、独立してＨ、ＨＯ－、（Ｃ１－Ｃ８）アルコキシ、（Ｃ２－Ｃ６）カルボキシ、フェノキシ、（Ｃ１－Ｃ６）アルキル－フェノキシ、（Ｃ１－Ｃ６）アルキル（Ｈ）Ｎ－、（（Ｃ１－Ｃ６）アルキル）２Ｎ－、（Ｃ１－Ｃ６）アルキル（Ｈ）Ｃ＝ＮＯ－、または（（Ｃ１－Ｃ６）アルキル）２Ｃ＝ＮＯ－、各Ｒ３は、独立して（Ｃ１－Ｃ８）アルキルまたはフェニルである。各Ｒ２は、ＨおよびＨＯ－を含まなくてもよく、あるいはフェノキシおよび（Ｃ１－Ｃ６）アルキル－フェノキシを含まなくてもよい。各Ｒ２は、独立して、（Ｃ１－Ｃ６）アルコキシ、（Ｃ２－Ｃ６）カルボキシ、（（Ｃ１－Ｃ６）アルキル）２Ｎ－、（Ｃ１－Ｃ６）アルキル（Ｈ）Ｃ＝ＮＯ－、または（（Ｃ１－Ｃ６））アルキル）２Ｃ＝ＮＯ－、あるいは、（Ｃ１－Ｃ６）アルコキシ、あるいは、（Ｃ２－Ｃ６）カルボキシ、あるいは、（（Ｃ１－Ｃ６）アルキル）２Ｎ－、あるいは、（Ｃ１－Ｃ６）アルキル（Ｈ）Ｃ＝ＮＯ－、あるいは、（（Ｃ１－Ｃ６）アルキル）２Ｃ＝ＮＯ－であり得る。Ａ）ＨＳＧ－ＦＰコポリマーのすべての加水分解性シリル基は同じであり得る。加水分解性シリル基は、少なくとも１つのアルケニル官能性加水分解性シラン（コモノマー）の加水分解性シリル基に由来し、そこから、そのような基を含有するＨＳＧ－ＦＰコポリマーのコモノマー単位が作製される。
【0048】
任意選択の添加剤（Ｂ）金属不活性化剤。例には、オキサリルビス（ベンジリデンヒドラジド）（ＯＡＢＨ）および１，２－ビス（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシヒドロシンナモイル）ヒドラジンなどのヒドラジン誘導体および２，２’－オキサミド－ビス－（エチル－３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネートが含まれる。湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ｂ）を含まなくてもよい。（Ｂ）酸化防止剤は、存在する場合、湿気硬化性ポリエチレン配合物の総重量の０．０１～１．５重量％、あるいは０．１～１．０重量％であり得る。
【0049】
任意の添加剤（Ｃ）酸化防止剤：酸化を抑制する有機分子、またはそのような分子の集合体。（Ｃ）酸化防止剤は、（Ｆ）安定剤とは組成が異なり、つまり、湿気硬化性ポリエチレン配合物に（Ｃ）と（Ｆ）の両方が含有されている場合、（Ｃ）として使用される化合物は、（Ｆ）として使用される化合物とは異なる。（Ｃ）抗酸化剤は、湿気硬化性ポリエチレン配合物および／または湿気硬化性ポリエチレン配合物を硬化することによって作製される硬化ポリマー生成物に抗酸化特性を提供するように機能する。好適な（Ｃ）の例は、ビス（４－（１－メチル－１－フェニルエチル）フェニル）アミン（例えば、ＮＡＵＧＡＲＤ ４４５）、２，２’－メチレン－ビス（４－メチル－６－ｔ－ブチルフェノール）（例えば、ＶＡＮＯＸ ＭＢＰＣ）、２，２’－チオビス（２－ｔ－ブチル－５－メチルフェノール（ＣＡＳ Ｎｏ．９０－６６－４、４，４’－チオビス（２－ｔ－ブチル－５－メチルフェノール）（４，４’－チオビス（６－ｔｅｒｔ－ブチル－ｍ－クレゾールとしても知られる）、ＣＡＳ Ｎｏ．９６－６９－５、市販のＬＯＷＩＮＯＸ ＴＢＭ－６）、２，２’－チオビス（６－ｔ－ブチル－４－メチルフェノール（ＣＡＳ Ｎｏ．９０－６６－４、市販のＬＯＷＩＮＯＸ ＴＢＰ－６）、トリス［（４－ｔｅｒｔ－ブチル－３－ヒドロキシ－２，６－ジメチルフェニル）メチル］－１，３，５－トリアジン－２，４，６－トリオン（例えば、ＣＹＡＮＯＸ １７９０）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－（３，５－ビス（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート（例えば、ＩＲＧＡＮＯＸ １０１０、ＣＡＳ番号６６８３－１９－８）、３，５－ビス（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシベンゼンプロパン酸２，２’－チオジエタンジイルエステル（例えば、ＩＲＧＡＮＯＸ １０３５、ＣＡＳ番号４１４８４－３５－９）、ジステアリルチオジプロピオネート（「ＤＳＴＤＰ」）、ジラウリルチオジプロピオネート（例えば、ＩＲＧＡＮＯＸ ＰＳ ８００）、ステアリル３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート（例えば、ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６）、２，４－ビス（ドデシルチオメチル）－６－メチルフェノール（ＩＲＧＡＮＯＸ １７２６）、４，６－ビス（オクチルチオメチル）－ｏ－クレゾール（例えば、ＩＲＧＡＮＯＸ １５２０）、および２’，３－ビス［［３－［３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル］プロピオニル］］プロピオノヒドラジド（ＩＲＧＡＮＯＸ１０２４）である。（Ｃ）は、４，４’－チオビス（２－ｔ－ブチル－５－メチルフェノール）（４，４’－チオビス（６－ｔｅｒｔ－ブチル－ｍ－クレゾール）としても既知である）、２，２’－チオビス（６－ｔ－ブチル－４－メチルフェノール、トリス［（４－ｔｅｒｔ－ブチル－３－ヒドロキシ－２，６－ジメチルフェニル）メチル］－１，３，５－トリアジン－２，４，６－トリオン、ジステアリルチオジプロピオネート、もしくはジラウリルチオジプロピオネート、またはそれらの任意の２つ以上の組み合わせであり得る。組み合わせは、トリス［（４－ｔｅｒｔ－ブチル－３－ヒドロキシ－２，６－ジメチルフェニル）メチル］－１，３，５－トリアジン－２，４，６－トリオンとジステアリルチオジプロピオネートであってもよい。湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ｃ）過酸化物を含まなくてもよい。（Ｃ）酸化防止剤は、存在する場合、湿気硬化性ポリエチレン配合物の総重量の０．０１～１．５重量％、あるいは０．１～１．０重量％であり得る。
【0050】
任意の添加剤（Ｄ）着色剤。例えば、顔料または染料。例えば、カーボンブラックまたは二酸化チタン。カーボンブラックは、ポリ（１－ブテン－コ－エチレン）コポリマー（マスターバッチの総重量の９５重量％以上～１００重量％未満）、およびカーボンブラック（マスターバッチの総重量の０重量％超～５重量％以下の配合物であるカーボンブラックマスターバッチとして提供され得る。カーボンブラックは、準結晶炭素の微結晶化形態であり、高い表面積対体積比を有するが、活性炭のそれよりかは低い。カーボンブラックの例は、ファーネスカーボンブラック、アセチレンカーボンブラック、導電性カーボン（例えば、カーボンファイバー、カーボンナノチューブ、グラフェン、グラファイト、および膨張グラファイト小板）である。湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ｄ）を含まなくてもよい。存在する場合、（Ｄ）は、湿気硬化性ポリエチレン配合物の０．１～３５重量％、あるいは１～１０重量％である。
【0051】
任意選択の添加剤（Ｅ）スコーチ遅延剤。（Ｅ）スコーチ抑制剤は、湿気硬化性ポリエチレン配合物の早期の湿気硬化を抑制するように機能し、ここで、早期の湿気硬化は、配合物の周囲空気への早期または長期の曝露から、または混合物が周囲温度または高温にあるとき（例えば、後の溶融押出中）に生じるであろう。（Ｅ）の例は、オクチルトリエトキシシランおよびオクチルトリメトキシシランおよびビニルトリメトキシシランである。湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ｅ）を含まなくてもよい。（Ｅ）は、存在する場合、湿気硬化性ポリエチレン配合物の０．００１～５．０重量％、あるいは０．０１～３．０重量％、あるいは０．１０～１．５重量％、あるいは０．１５～１．０重量％であり得る。
【0052】
任意の添加剤（Ｆ）紫外線に対して湿気硬化性ポリエチレン配合物を安定化するための安定剤（ＵＶ安定剤）。（Ｆ）安定剤は、（Ｃ）酸化防止剤とは組成が異なり、これは、混合物が（Ｃ）と（Ｆ）の両方を含有している場合、（Ｃ）として使用される化合物は、（Ｆ）として使用される化合物とは異なることを意味する。例としては、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、ベンゾフェノン、またはベンゾトリアゾールがある。（Ｆ）ＵＶ安定剤は、少なくとも１つの立体的にかさばる有機基に結合し、劣化または分解の阻害剤として機能する塩基性窒素原子を含有する分子、またはそのような分子の集合体であり得る。ＨＡＬＳは、立体障害のあるアミノ官能基を有し、酸化的劣化を抑制し、有機過酸化物を含有する配合物の実施形態の保存期間を増加することもできる化合物である。好適な（Ｆ）の例は、ブタン二酸ジメチルエステル、４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチル－１－ピペリジン－エタノールを含むポリマー（ＣＡＳ Ｎｏ．６５４４７－７７－０、市販のＬＯＷＩＬＩＴＥ ６２）、およびＮ，Ｎ’－ビスホルミル－Ｎ、Ｎ’－ビス（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジニル）－ヘキサメチレンジアミン（ＣＡＳ Ｎｏ．１２４１７２－５３－８、市販のＵｖｉｎｕｌ ４０５０Ｈ）である。湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ｆ）を含まなくてもよい。存在する場合、（Ｆ）ＵＶ安定剤は、湿気硬化性ポリエチレン配合物の０．００１～１．５重量％、あるいは０．００２～１．０重量％、あるいは０．０５～０．１重量％であり得る。
【0053】
任意選択の添加剤（Ｇ）加工助剤：押出機やダイなどの製造機器でのポリマー溶融物の付着を低減し、後でそこに湿気硬化性ポリエチレン配合物を使用する実施形態で材料の溶融破壊を低減する分子。（Ｇ）は、フルオロポリマー、ポリオルガノシロキサン、脂肪カルボン酸の金属塩、脂肪カルボキサミド、ワックス、エチレンオキシド（コ）ポリマー、および非イオン性界面活性剤であり得る。湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ｇ）を含まなくてもよい。（Ｇ）加工助剤は、存在する場合、湿気硬化性ポリエチレン配合物の０．０５～５重量％であり得る。
【0054】
任意の添加剤（Ｈ）難燃剤。（Ｈ）難燃剤は、火炎中の化学反応を抑制することによって火の広がりを抑制または遅延させる化合物である。（Ｈ）難燃剤は、（Ｈ１）鉱物、（Ｈ２）有機ハロゲン化合物、（Ｈ３）（有機）リン化合物、（Ｈ４）ハロゲン化シリコーン、（Ｈ５）（Ｈ１）～（Ｈ４）の任意の２つ以上の組み合わせ、（Ｈ６）（Ｈ１）～（Ｈ４）のいずれか１つと難燃性相乗剤（例えば、三酸化アンチモン）の組み合わせであり得る。湿気硬化性ポリエチレン配合物は、（Ｈ）を含まなくてもよい。（Ｈ）難燃剤は、存在する場合、０．１～８０．０重量％、あるいは１～５０．０重量％、あるいは、湿気硬化性ポリエチレン配合物の５～３０．０重量％であり得る。
【0055】
均質な混合物は、任意選択で任意のゼロ、任意の添加剤（Ｂ）～（Ｈ）のうちの１つ以上をさらに含み得る。
【0056】
均質な混合物および湿気硬化性ポリエチレン配合物を使用して、製造物品を作製することができる。例としては、基板、テープ、フィルム、ラミネートの層、フォーム、パイプへのコーティングがある。
【0057】
湿気硬化性ポリエチレン配合物は、周囲空気への曝露によって、または７０℃～９５℃の熱水に浸漬することによって湿気硬化させて硬化ポリマー製品を作製することができる。硬化ポリマー製品の架橋の程度は、パーセントのホットクリープを測定することによって特徴付けることができる。
【0058】
あるいは、異なる実施形態に先行する。し得る（ｍａｙ）は、必須ではなく、選択の許容を付与する。任意選択的な（任意選択的に）：存在しない（または除外される）こと、あるいは存在する（または含まれる）こと。
【0059】
密度：ＡＳＴＭ Ｄ７９２－１３、変位によるプラスチックの密度および比重（相対密度）の標準試験方法、方法Ｂ（水以外の液体中、例えば、液体２－プロパノール中で固体プラスチックを試験するため）に従って測定される。１立方センチメートルのグラムの単位（ｇ／ｃｍ３）。
【0060】
メルトインデックス（「Ｉ２」）：以前は「条件Ｅ」として知られていた１９０℃／２．１６ｋｇの条件を使用して、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８－１３に従って測定される。１０分当たりのグラムの単位（ｇ／１０分）。
【0061】
ワイヤー調製方法：エチレンとＶＴＭＳの反応器コポリマー（１．５％のビニルトリメトキシシラン）。Ｄｏｗ ＤＦＤＢ－５４５１シランコポリマーとして入手可能。コポリマーはまた、水分スカベンジャーとして０．５％の浸漬オクチルトリエトキシシランを含有していた。すべての比較例および本発明の例において、９５重量％の浸漬コポリマーを、残りの添加剤を含有する５重量％または９重量％の均質な混合物（触媒マスターバッチ）と、ワイヤーライン押出機で混合して、１４ＡＷＧ導体を備えた０．６３５ミリメートル（ｍｍ、２５ミル）壁ワイヤーを形成した。次にワイヤーを湿気硬化および架橋のための３時間の９０℃の水浴に浸漬した。
【0062】
ホットクリープ試験法：架橋後、ワイヤー調製法で作製したワイヤーサンプルを剥がして導体を除去し、次に剥がした絶縁体の架橋度を平方メートル当たり２０ニュートン（Ｎ／ｍ２）の負荷の下で１５分間の２００℃のホットクリープ試験で分析した。架橋度が高いほど、負荷下でのサンプルの伸びの程度が低くなり、したがってホットクリープ％が低くなる。
【0063】
架橋後、引張強度と伸びの機械的特性は、ワイヤー調製法によって調製された完全に架橋されたワイヤーサンプルを使用してインストロンマシンで測定された。導体は、１２．７ｃｍ（５インチ）の長さのサンプルから除去された。サンプルは、ＩＥＣ６０５０２に従って毎分２５．４ｃｍ（ｃｍ／分、１０インチ／分）で試験された。ＩＥＣ ６０５０２仕様に基づく引張強度と伸びの最小値は、それぞれ１２ＭＰａ（１８００ポンド／平方インチ（ｐｓｉ））および２００％である。
【0064】
未エージングおよびエージング後の引張および伸び試験方法。これは、導体を使用しない熱エージング性能試験である：架橋サンプルから導体を除去し、サンプルを１３５℃のオーブンでＩＥＣ－６０５０２に従って１６８時間熱エージングさせた。エージング期間の終わりに、熱エージングされたサンプルがオーブンから取り出され、周囲条件下で最低１６時間冷却された。次に、熱エージングしたサンプルの引張強度と伸びを、エージングしていないサンプルの引張強度と伸びと比較した。ＩＥＣ－６０５０２に従い、熱エージングサンプルと非エージングサンプルの引張強度と伸びの差が２５％未満の場合、サンプルは試験に合格する。
【0065】
マンドレル曲げ試験方法。これは、銅上での熱エージング試験である。ＩＥＣ－６０５０２－２は、熱エージング後、導体を損なうことなく絶縁体を除去することが困難な場合は、マンドレル曲げ試験を実施する必要があると明示している。マンドレル試験では、ワイヤー調製法で調製された剥がされていないワイヤー（導体と絶縁体の両方）を１５０℃で１０日間加熱エージングした。熱エージングしたワイヤーを室温で最低１６時間放置された後、１回転当たり５秒の速度でマンドレルに巻き付ける。マンドレルの直径とコアの厚さに基づく巻数に関するＩＥＣ－６０５０２－２の勧告に従った。絶縁体に亀裂がなければ、サンプルは試験に合格する。
【実施例】
【0066】
以下の比較および発明の例は、シーケンシャルマテリアルフローコミュニケーションにおいて、Ｂａｎｂｕｒｙ Ｔｙｐｅ １Ｄミキサー装置、押出機装置、およびペレタイザー装置を含む、Ｂａｎｂｕｒｙ Ｔｙｐｅ １Ｄミキサー／押出機／ペレタイザーシステムを使用して作製された。Ｂａｎｂｕｒｙ １Ｄバッチミキサーは、ドイツのＦｒｅｕｄｅｎｂｅｒｇにあるＨＦ Ｍｉｘｉｎｇ Ｇｒｏｕｐから入手可能である。Ｂａｎｂｕｒｙ １Ｄバッチミキサーは、混合チャンバーに混合される固形物を受け入れるための固形物供給入口を備えた混合チャンバーと、混合チャンバーに液体を追加するための液体インジェクターと、作製されたバッチ混合物が混合チャンバーを出て、押出機／ペレット化装置に直接転送されることを可能にするためのドロップドアと、を備える。Ｂａｎｂｕｒｙ １Ｄバッチミキサーはまた、供給入口を介して混合チャンバーに固形物を供給するための供給ホッパーを備える。Ｂａｎｂｕｒｙ １Ｄバッチミキサーは、上位置から下位置へ、またはその逆に移動可能なラムも備える。ラムが上位置にあるとき、混合チャンバーの供給入口は開いており、混合チャンバーが供給ホッパーから固形物を受け取らせる。ラムが下の位置にあるとき、ラムは、混合チャンバーの供給入口をシールし、混合チャンバーに含有される材料をプレスし、プレスの量は、ラム圧力を設定することによって制御可能である。Ｂａｎｂｕｒｙ １Ｄバッチミキサーはまた、混合チャンバー内に配置され、混合チャンバー内に含有される固体および液体材料を混合するのに効果的な可変速度ローター（回転可能な混合要素）を備え、ローターは、第１の方向に直交する第２の方向に混合するように設計されている。Ｂａｎｂｕｒｙ １Ｄバッチミキサーは、混合チャンバー、ローター、およびドロップドアと熱交換通信する熱交換器ジャケットも備える。Ｂａｎｂｕｒｙ １Ｄバッチミキサーの混合チャンバーの容積は、１６．１リットル（Ｌ）で、バッチ容量は、１２キログラム（ｋｇ）であり、１グラム／ミリリットル（ｇ／ｍＬ）の比重と０．７５の充填率を使用している。混合条件は、ラムの圧力と混合要素の回転速度を設定することによって制御することができる。好適なラム圧力は、０．１３８～０．５５２メガパスカル（ＭＰａ）である。好適な回転速度は、毎分４０～１００回転（ｒｐｍ）である。押出機／ペレット化装置は、バッチ混合物をスクリーニングするための次の一連のスクリーンで構成されている：２０メッシュ／１５０メッシュ／８０メッシュ／６０メッシュ／２０メッシュ。
【0067】
ポリオレフィン１：密度が、０．９６５ｇ／ｃｍ３で、メルトインデックス（Ｉ２）が、７．５～８．５ｇ／１０分の高密度ポリエチレンのペレット。Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＤＧＤＡ－６９４４として入手可能。
【0068】
ポリオレフィン２：密度が、０．９５５ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（Ｉ２）が、１．２～１．８ｇ／１０分の高密度ポリエチレンのペレット。Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＤＭＤＣ－１２５０として入手可能。
【0069】
ポリオレフィン３：密度が、０．９４５ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（Ｉ２）が、０．８７～１．０７ｇ／１０分の高密度ポリエチレンの顆粒。Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＤＦＨ－４５９３Ｈとして入手可能。
【0070】
液体ヒドロカルビルスルホン酸１：粘度２７００ｍｍ２／秒のＮＡＣＵＲＥ ＣＤ ２１８０ Ｍ（Ｋｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手可能）。
【0071】
金属不活性化剤（Ｂ）－１：オキサリルビス（ベンジリデン）ヒドラジド（ＯＡＢＨ）。
【0072】
酸化防止剤（Ｃ）－１：ＮＡＵＧＡＲＤ ４４５は、４－（１－メチル－１－フェニルエチル）－Ｎ－［４－（１－メチル－１－フェニルエチル）フェニル］アニリンである。
【0073】
酸化防止剤（Ｃ）－２：ＬＯＷＩＮＯＸ ２２ＩＢ４６は、４，４－チオビス（６－ｔｅｒｔ－ブチル－ｍ－クレゾール）である。
【0074】
酸化防止剤（Ｃ）－３：ＤＳＴＤＰは、ジステアリルチオジプロピオネートである。
【0075】
比較例１と２（ＣＥ１とＣＥ２）：Ｂａｎｂｕｒｙ Ｔｙｐｅ １Ｄミキサー／押出機／ペレタイザーシステムを使用し、ポリオレフィン１または２（両方ペレット）、液体ヒドロカルビルスルホン酸１、金属不活性化剤（Ｂ）－１、酸化防止剤（Ｃ）－１、酸化防止剤（Ｃ）－２、および酸化防止剤（Ｃ）－３の成分で別々に作製された２つの非均質な混合物。比較方法には６つの混合段階があり、各々がラムアップとラムダウンのサイクルとして定義されている。開始時、ラムの位置は上にあり、ミキサーのドロップドアは閉じていた。段階１：ラムが送られる前に、成分が次の順序で混合チャンバーに順次追加された：最初に５０重量部（合計１００重量部）のポリオレフィン１、次にすべての金属不活性化剤（Ｂ）－１、次にすべての酸化防止剤（Ｃ）－２、次にポリオレフィン１の残りの５０重量部。この第１の段階の目的は、材料を脱気することであった。混合は、ラム上の圧力（ラム圧力）０．３８ＭＰａ（５５ｐｓｉ）およびローター速度１０５回転／分（ｒｐｍ）を使用して開始された。３０秒間混合した後、ラムを上昇させ、第１の段階の終了を示した。段階２：液体形態になるまで材料をさらに混合する目的で、ラムを再び下に送り、第２の段階を開始した。ラム圧力とローター速度は、第１の段階と同じに保たれた。剪断加熱によりミキサー内容物の温度が１６０℃に達したとき、ラムが上に送られ、第２の段階の終了を示した。段階３：第３の段階の開始時に、ミキサーの内容物は１６０℃未満に冷却されていた。酸化防止剤（Ｃ）－１をミキサーに添加し、混合を開始した。ラム圧力は第１の段階と同じに保たれたが、混合時間を長くするためにローター速度を８５ｒｐｍに下げた。第２の段階と同様に、剪断加熱により温度が１６０℃に増加したときにラムが上昇し、第３の段階の終了を示した。段階４：第４の段階の開始時に、ミキサーの内容物は１４０℃未満に冷却されていた。酸化防止剤（Ｃ）－３をミキサーチャンバーに充填した。剪断加熱により温度が１４０℃に増加した後混合を開始し、第４の段階の終了を示した。段階５：第５の段階の開始時に、ミキサーの内容物は１６０℃未満に冷却されていた。ビニール袋に入っている液体ヒドロカルビルスルホン酸１をビニール袋と一緒にミキサーに添加した。混合は、０．３１ＭＰａ（４５ｐｓｉ）のラム圧力で開始され、より長い混合時間のためにローター速度は６５ｒｐｍであった。バッチ温度が１６０℃になった後、ラムを上昇させてコ化合物を弛緩させ、材料を裏返し、第５の段階の終了を示した。段階６：第６の段階の開始時に、ミキサーの内容物は１６０℃未満に冷却されていた。ラムを下に送って第６の段階を開始し、第５の段階と同じ処理条件で液体ヒドロカルビルスルホン酸１を残りの材料とさらに混合した。剪断加熱により温度が１６０℃に増加したときにラムが上昇し、第６の段階の終了を示した。ミキサーのドアを開け、得られた混合物をペレット化のために押出機チャンバーに滴下した。その後、ミキサーのドアが閉じられ、ミキサーは次のプロセスの準備が整った。ＣＥ２は、ＣＥ２ではポリオレフィン１の代わりにポリオレフィン２が使用された以外はＣＥ１と同じプロセスを使用して作製された。混合操作条件、ＣＥ１およびＣＥ２の段階ごとの添加順序、混合操作の観察、バッチ混合物の組成、およびバッチ混合物の特性を、後で表１～５に示す。
【0076】
発明実施例１と２（ＩＥ１およびＩＥ２）：Ｂａｎｂｕｒｙ Ｔｙｐｅ １Ｄミキサー／押出機／ペレタイザーシステムを使用し、ポリオレフィン３（顆粒）、液体ヒドロカルビルスルホン酸１、金属不活性化剤（Ｂ）－１、酸化防止剤（Ｃ）－１、酸化防止剤（Ｃ）－２、および酸化防止剤（Ｃ）－３の成分で別々に作製された２つの均質な混合物。本発明の方法は、ミキサーの駆動側からミキサーチャンバーに計量された液体ヒドロカルビルスルホン酸１の液体注入を使用した。方法は、ＣＥ１およびＣＥ２とは異なっていた。ポリオレフィン３の少部分（０．９ｋｇ（ポリオレフィン３の２ポンド（ｌｂｓ））は、１２ｋｇ（２７ポンド）の総量の７．４重量部、ポリオレフィン３の１００重量部に相当する）が取っておかれた。ポリオレフィン３の大部分、１１．２ｋｇ（９２．６重量部を表す）は、それぞれ４６．３重量部の２つの等しい部分に分割された。本発明の方法は、３つの段階で行われた。本方法の開始時に、ラムの位置が上になり、ミキサーのドアが閉じられた。段階Ａ：成分を次の順序で混合チャンバーに順次添加した：最初に４６．２重量部のポリオレフィン３、次にすべての金属不活性化剤（Ｂ）－１、次にすべての酸化防止剤（Ｃ）－２、次にすべて酸化防止剤（Ｃ）－３の場合、次にポリオレフィン３の２番目の４６．２重量部を混合チャンバーに添加した。ラムを下げて混合を開始した。剪断加熱によりバッチ温度が１００℃に達したとき、液体注入システムのポンプが始動し、混合チャンバーへの液体ヒドロカルビルスルホン酸１の計量を開始した。液体の添加時間は約３分であった（これは後述の第２の段階まで続いた）。第１の段階では、ラム圧力は、０．３１ＭＰａ（４５ｐｓｉ）で、ローター速度は、８５ｒｐｍであった。剪断加熱によりバッチ温度が１２０℃に達したときにラムを上昇させ、第１の段階の終了を示した。材料は、まだ完全には溶融していなかった。段階Ｂ：第２の段階の開始時に、酸化防止剤（Ｃ）－３のすべてと７．４重量部のポリオレフィン３が混合チャンバーに供給された。次に、ラムを下げて混合を開始した。ラム圧力とローター速度は、第１の段階と同じに保たれた。剪断加熱によりバッチ温度が１４０℃に増加したとき、ラムを上昇させてコンパウンドを弛緩させ、材料を裏返して、第２の段階の終了を示した。段階Ｃ：ラムを下げ、第２の段階と同じラム圧力とローター速度を使用して混合を開始した。剪断加熱によりバッチ温度が１４５℃に増加したとき、ラムが上昇し、第３の段階の終了を示した。得られた均質な混合物をミキサーから取り出し、ペレット化するために押出機チャンバーに滴下した。ＩＥ１およびＩＥ２の混合操作条件、段階ごとの添加順序、混合操作の観察、バッチ混合物の組成、およびバッチ混合物の特性を、後で表１～５に示す。
【表1】
【0077】
本発明の方法の利点は、ＣＥ１およびＣＥ２の比較の非均質な混合物を作製するために必要とされる６つの段階と比較して、ＩＥ１およびＩＥ２の本発明の均質な混合物（３段階）を作製するために必要とされる段階が少ないことである。別の利点は、本発明の均質な混合物が、比較の混合条件（１０５ｒｐｍの最大ローター速度、０．３８ＭＰａの最大ラム圧力、および１６０℃の最高バッチ温度）と比較して、より穏やかな混合条件（８５ｒｐｍの最大ローター速度、０．３１ＭＰａの最大ラム圧力、および１４５℃の最大バッチ温度）で作製されたことである。
【表2】
【表3】
【0078】
表３に示すように、ＣＥ１では、ＣＥ１の５つのバッチがミキサー装置を洗浄せずに連続して生成された後、液体ヒドロカルビルスルホン酸１がミキサー装置の混合チャンバーに蓄積またはプールされ、ミキサー装置の表面に暗い汚れを残した。したがって、比較の方法では、４重量％の負荷ですべての液体ヒドロカルビルスルホン酸１をバッチ混合物に完全に組み込むことはできなかったが、しかし、代わりに、各バッチ混合物からの組み込まれていない液体ヒドロカルビルスルホン酸１を残留物として残し、洗浄せずにミキサー装置で作製された連続バッチ混合物の数が５に増加するにつれて、残留物が増加した。ＣＥ２でも同じ結果が観察された。
【0079】
ＩＥ１の表３とは対照的に、ＩＥ１の５つのバッチ混合物がミキサー装置を洗浄せずに連続して生成された後、ミキサー装置の表面に暗い汚れが観察されなかったため、液体ヒドロカルビルスルホン酸１は、ミキサー装置の混合チャンバーに蓄積またはプールしなかった。ミキサー装置を洗浄せずにＩＥ１の１５の連続したバッチ混合物を作製した後でも、ミキサー装置の表面に斑点が見られるような最小限の暗色の汚れしか観察されなかった。したがって、本発明の方法は、４重量％の負荷ですべての液体ヒドロカルビルスルホン酸１をバッチ混合物に完全に組み込むことができ、各バッチ混合物からの組み込まれていない液体ヒドロカルビルスルホン酸１を残留物として残さない。ＩＥ２でも同じ結果が観察された。
【0080】
改善は少なくとも２つの事由によると考えられている。第１に、粒状樹脂の表面積がペレットよりも大きいこと、これは、粒状樹脂の表面積により、液体ヒドロカルビルスルホン酸１をポリオレフィン３に完全に組み込むことができる。第２に、液体注入システムを使用することによる液体ヒドロカルビルスルホン酸１のより遅い添加。
【表4】
【表5】
【0081】
本発明の方法の別の利点は、ＩＥ１およびＩＥ２の本発明の均質な混合物を作製するより短い総期間であり、その期間（５．５～６分）は、ＣＥ１およびＣＥ２の不均質な混合物を作製するのに必要な時間の総期間の約半分であった（１０～１３分）。これは、以前の表３に示されている。したがって、ミキサー装置におけるＩＥ１およびＩＥ２の本発明の均質な混合物における抗酸化剤の総曝露時間は、ミキサー装置におけるＣＥ１およびＣＥ２の比較的不均質な混合物の総曝露時間よりもはるかに短かった。これは、同じ量の酸化防止剤を使用すると、それらの抗酸化効果がＩＥ１およびＩＥ２で、ＣＥ１およびＣＥ２よりも大幅に押出成形、ペレット化、および熱エージング試験に反映されることを意味する。
【0082】
その結果、ＩＥ１およびＩＥ２のバッチ混合物から作製されたペレットは、より利用可能な抗酸化力を有し、ＣＥ１およびＣＥ２のバッチ混合物から作製されたペレットと比較して熱エージング特性が向上した。これは、ＣＥ１およびＣＥ２の引張強度と破断点伸びの保持が７５％未満であり、ＩＥＣ－６０５０２要件に合格しなかったように、表５に示されている。ＩＥ１およびＩＥ２の場合、有利なことに、保持された引張強度と保持された破断点伸びは、８０％を上回り、これはＩＥＣ－６０５０２要件に合格している。ＣＥ１およびＣＥ２の比較的非均質な混合物を作製するのに必要な期間と比較して、ＩＥ１およびＩＥ２の本発明の均質な混合物を作製するのに必要な総期間が著しく短いことは予測できず、ＩＥ１およびＩＥ２の本発明の均質な混合物の熱エージング性能の有益な改善につながる。
【手続補正書】
【提出日】2022-02-18
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
１００重量部のポリオレフィン当たり１～６重量部の液体ヒドロカルビルスルホン酸を含む均質な混合物をミキサー装置で作製する方法であって、ステップ（１）～（３）：（１）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、最近添加された液体ヒドロカルビルスルホン酸を、９０～９８重量部の前記ポリオレフィンから本質的になる初期ポリオレフィン配合物と混合し、第１の混合物を得ることであって、前記ポリオレフィンが、顆粒の形態であり、前記液体ヒドロカルビルスルホン酸を添加した時点から前記混合の開始まで、前記初期ポリオレフィン配合物の温度が、９５℃～１０５℃の第１の目標温度範囲にある、得ることを行い、前記第１の混合物の温度が１１５℃～１２５℃の第２の目標温度範囲まで増加するまで前記混合を続けるステップと、（２）顆粒の形態の１０～２重量部の前記ポリオレフィンを前記第１の混合物に添加して、第２の混合物を得るステップと、（３）加圧可能ミキサー装置で行われる加圧混合操作において、前記第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の最終目標温度範囲に増加するまで前記第２の混合物を混合し、それにより、前記ミキサー装置で前記均質な混合物を作製するステップであって、前記液体ヒドロカルビルスルホン酸のすべてが、前記１００重量部の前記ポリオレフィンに組み込まれる、作製するステップと、を含む、方法。
【請求項2】
ステップ（３）が、前記添加された１０～２重量部の前記ポリオレフィンを前記第１の混合物と、第１の方向に混合して、第２の混合物を得、前記第２の混合物の温度が、１３５℃～１４０℃の第３の目標温度範囲に増加するまで前記混合を続け、続いて、前記第２の混合物の温度が１４５℃～１５０℃の前記最終目標範囲に増加するまで、前記第２の混合物を第２の方向に混合することであって、前記第２の混合方向が、前記第１の混合方向に直交するものである、混合すること含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記第１の方向に混合した後、前記第２の方向に混合する前に、ステップ（３）は、前記第２の混合物が非加圧混合にさらされている間、前記第２の混合物を一定期間弛緩させることを含む、前記加圧可能ミキサー装置で行われる非加圧混合操作ステップによって中断され、前記弛緩中、前記第２の混合物の前記温度を、前記第３の目標温度範囲に留めるか、または最低１２０℃まで低減させる、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
ステップ（１）の前記初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、前記第１の混合物が、前記少なくとも１つの第１の固体添加剤または前記その溶融物から本質的にさらになり、前記均質な混合物が、前記１００重量部の前記ポリオレフィン、前記１～６重量部の前記液体ヒドロカルビルスルホン酸、および前記少なくとも１つの第１の固体添加剤を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
ステップ（２）が、少なくとも１つの第２の固体添加剤を前記第１の混合物に添加することをさらに含み、前記第２の混合物が、前記少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、前記均質な混合物が、前記１００重量部の前記ポリオレフィン、前記１～６重量部の前記液体ヒドロカルビルスルホン酸、および前記少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記初期ポリオレフィン配合物が、少なくとも１つの第１の固体添加剤またはその溶融物から本質的にさらになり、前記第１の混合物が、前記少なくとも１つの第１の固体添加剤または前記その溶融物から本質的にさらになり、ステップ（２）が、少なくとも１つの第２の固体添加剤を前記第１の混合物に添加することをさらに含み、前記第２の混合物が、前記少なくとも１つの第２の固体添加剤、またはその溶融物をさらに含み、前記均質な混合物が、前記１００重量部の前記ポリオレフィン、前記１～６重量部の前記液体ヒドロカルビルスルホン酸、前記少なくとも１つの第１の固体添加剤および前記少なくとも１つの第２の固体添加剤を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記液体ヒドロカルビルスルホン酸の重量部の数が、１００重量部の前記ポリオレフィン当たり２～６である、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
ステップ（３）の後、ステップ（４）前記均質な混合物の少なくとも一部を（加水分解性シリル基）－官能性ポリエチレンコポリマー（ＨＳＧ－ＦＰコポリマー）と混合して、その結果前記均質な混合物の前記少なくとも一部と前記ＨＳＧ－ＦＰコポリマーとを含む湿気硬化性ポリエチレン配合物を得るステップをさらに含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。【国際調査報告】