TW201905056A

TW201905056A - 聚烯烴組合物

Info

Publication number: TW201905056A
Application number: TW107120289A
Authority: TW
Inventors: 孫亞斌; 張楷男; 傑佛瑞Ｍ柯根; 汀摩子Ｊ波森
Original assignee: 美商陶氏全球科技有限責任公司
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2018-06-13
Publication date: 2019-02-01
Also published as: KR102491399B1; US11459411B2; CN116003896A; BR112019025731A2; JP7065892B2; EP3645617A4; JP2020525566A; EP3645619A4; EP3645617A1; KR102666705B1; JP2022109990A; KR20200024230A; WO2019001206A1; JP2022172160A; CN110785463B; KR20200024232A; BR112019026356A2; KR102593476B1; JP2020525569A; CN110809602A

Abstract

一種聚烯烴組合物，包括聚烯烴聚合物及烯基官能性單環有機矽氧烷；由其製得之產物；製備及使用其之方法；及含有其之製品。

Description

聚烯烴組合物

領域包含聚烯烴組合物、由其製得之產物、製備及使用其之方法及含有其之製品。

聚烯烴用於多種商業應用。此等包含塗層、膜、片材及射出模製製品。塗層可用於電力傳輸及電信應用之導線及電纜。膜及片材用於封裝應用及非封裝應用。實例為農業用膜、食品封裝、服裝用袋、食品雜貨用袋、大負荷袋、工業用片材、托板及收縮包裹物及袋。LLDPE射出模製製品包含桶、冰箱容器、蓋、玩具。

授予B. T. MacKenzie, Jr.（「MacKenzie」）之US 4,005,254關於用於化學交聯含乙烯聚合物之無壓固化系統及由此形成之產物。可固化組合物包括含乙烯聚合物、固化劑及經四甲基四乙烯基環四矽氧烷處理之無機填料。在組合物之製備中，聚合物、無機填料、四甲基四乙烯基環四矽氧烷及其他添加劑如在班伯里（Banbury）中地精細摻合。在此混配操作期間，稱四甲基四乙烯基環四矽氧烷與填料相互作用或塗佈填料，且產物稱為經矽氧烷處理之填料。必要時，可在單獨操作中使用四甲基四乙烯基環四矽氧烷預處理無機填料，且隨後將經矽氧烷處理之填料與聚合物及其他添加劑摻合。MacKenzie之實例1之甲苯萃取（化合物%）數據（0.0重量百分比（wt%）四甲基四乙烯基環四矽氧烷）為11.6%且實例2及實例3（按總組合物重量計，各0.97 wt%四甲基四乙烯基環四矽氧烷）之數據分別為9.6%及11.8%（表I）。鑒於比較實例1之百分比可萃取物（相對於實例2及實例3之彼等），熟習此項技術者應認識到，實例2及實例3中之四甲基四乙烯基環四矽氧烷不貢獻於含乙烯聚合物之交聯。相反地四甲基四乙烯基環四矽氧烷塗佈矽酸鋁填料，如由MacKenzie所教示。

授予J. M. Cogen等人之US 8,426,519 B2關於聚矽氧熱塑性聚合物反應性摻合物及使用低成本後反應器反應性混合例如擠出製備之共聚物產物。所述程序係基於熱塑性聚合物基質內之環狀矽氧烷之開環聚合。在較佳模式中，熱塑性聚合物為聚烯烴，視情況含有可供用於與原位形成之聚矽氧聚合物反應之矽烷基團。所得材料提供能夠使應用範圍擴展至超出僅由熱塑性聚合物或聚矽氧或其實體摻合物所實現之應用的混合效能。

授予Z-l Wu等人之CN104277182A及文章《使用八乙烯基多面體寡聚倍半矽氧烷作為交聯劑之低密度聚乙烯之交聯（Crosslinking of low density polyethylene with Octavinyl polyhedral oligomeric silsesquioxane as the crosslinker ）》 , J. Wu.等人, 《RSC進展（RSC Advances）》, 2014, 第4卷, 第44030頁，涉及一種使用八乙烯基多面體寡聚倍半矽氧烷作為交聯劑製備交聯低密度聚乙烯之方法。

吾人認識到一種損害先前聚烯烴之交聯及效能之問題。可將助劑與聚烯烴摻合以得到具有增加的交聯能力之聚烯烴組合物，但習知助劑具有其侷限性。舉例而言，習知助劑在聚烯烴組合物中通常具有有限溶解度或混溶性。此限制了助劑在組合物中之最大負載量。其亦引起助劑不當遷移至組合物之表面（例如丸粒之表面），限制了組合物之儲存壽命。習知助劑亦會造成其他問題。舉例而言，在固化時其可能產生交聯程度不充分之交聯產物。或者組合物可能固化太過緩慢而無法用於某些製造操作（例如電力電纜製造、射出模製及膜擠出）。或者組合物可能過早固化（亦即在電纜擠出、射出模製及膜擠出期間會有焦化傾向）。，此等問題限制了與聚烯烴一起使用之習知助劑之結構。通常，習知助劑包括鍵結於兩個或更多個烯烴交聯基團之習知子結構基團。習知子結構基團為分別包括主結構或環之非環狀或環狀多價基團，在主結構或環中含有碳原子及視情況存在之氮及/或氧原子，但無矽原子。

先前技術中對此問題之技術解決方案並不明顯。若要創造性地解決問題，則應探索包括聚烯烴聚合物及改良的助劑之新型聚烯烴組合物。吾人之分析表明，新型助劑理想地應為在其環中不含有碳或氮原子之環狀分子。

吾人對此問題之技術解決方案包含聚烯烴組合物，包括聚烯烴聚合物及烯基官能性單環有機矽氧烷；由其製得之交聯聚烯烴產物；製備及使用其之方法；及含有其之製品。

本發明聚烯烴組合物及產物適用於利用包含交聯聚烯烴之聚烯烴之任何應用，包含塗層、膜、片材及射出模製製品。

發明內容及發明摘要以引用之方式併入本文中。

含有聚烯烴聚合物及烯基官能性單環有機矽氧烷之本發明聚烯烴組合物可經由照射或有機過氧化物固化（交聯）而無需烯基官能性單環有機矽氧烷之開環。固化反應以使得烯基官能性單環有機矽氧烷不生成聚合矽氧烷（聚矽氧聚合物）之方式進行。不受理論束縛，咸信，選擇聚烯烴組合物之組分，使得在聚烯烴組合物之固化期間烯基官能性單環有機矽氧烷不開環生成開環矽烷醇（S-OH）官能性有機矽氧烷寡聚物（直鏈或分支鏈），且因此不在聚烯烴聚合物內原位形成聚合矽氧烷（聚矽氧聚合物）。烯基官能性單環有機矽氧烷至少部分地不會經歷開環，因為聚烯烴組合物有不含開環催化劑且因此因為固化反應在不存在開環催化劑之情況下進行。所不包含的開環催化劑為已知且包含磷氮烯鹼。磷氮烯鹼具有核結構P=N，其中自由N價數連接於氫、烴基、-P=N或=P-N，且自由P價數連接於=N或-N。磷氮烯鹼之實例見於US 8,426,519 B2, 第9列第29行至第10列第31行中。已知其他類型之開環催化劑，其不包含聚烯烴組合物且因此不包含自其製備之交聯聚烯烴產物。舉例而言，參見F.O. Stark等人,《聚矽氧（Silicones）》, 《綜合有機金屬化學物質（Comprehensive Organometallic Chemistry）》, 第2卷, 305, Pergamon Press (1982)。實例為強酸，諸如三氟甲磺酸及其金屬鹽、硫酸、過氯酸及鹽酸；陽離子開環催化劑，諸如金屬鹵化物；及陰離子開環催化劑，諸如有機鋰、鹼金屬氧化物及鹼金屬氫氧化物。在不存在開環催化劑之情況下，本發明聚烯烴組合物經歷烯基官能性單環有機矽氧烷對聚烯烴聚合物之交聯，經由自由基固化形成交聯聚烯烴產物。即使在環境濕氣存在下亦能有利地進行交聯而無需烯基官能性單環有機矽氧烷之開環。

不可預見地，相對於含有直鏈乙烯基甲氧基矽氧烷均聚物（寡聚物）、乙烯基甲基矽氧烷均聚物（寡聚物）或籠狀乙烯基官能性倍半矽氧烷之比較聚烯烴組合物或分別自其製備之產物，含有烯基官能性單環有機矽氧烷之本發明聚烯烴組合物或自其製備之本發明交聯聚烯烴產物具有至少一個改善特性。改善特性可為：在交聯聚烯烴產物中達成90%交聯（「T90」）之時間段較短，如藉由後文描述之T90交聯時間測試方法所量測，其表明固化速率有利地更快；較高最大扭矩值（「MH」），如藉由T90交聯時間測試方法所量測，其表明在交聯聚烯烴產物中交聯程度有利地更高；在140℃下增加的達成焦化之時間（「ts1」），如藉由後文描述之焦化時間測試方法所量測，其表明對在擠出期間（例如在擠出機中固化而非在後擠出機操作中）聚烯烴組合物之過早固化之抗性有利地增加；及/或相比於在聚烯烴聚合物中負載習知助劑所能達到的，烯基官能性單環有機矽氧烷以較高濃度載入聚烯烴聚合物中而不會「流出」烯基官能性單環有機矽氧烷之能力。在聚烯烴組合物經一段時間之儲存期間之「流出」如藉由後文描述之遷移量測測試方法或表面遷移測試方法所測定，其表明在聚烯烴組合物之聚烯烴聚合物中烯基官能性單環有機矽氧烷（作為矽類助劑）之較高相容性及/或溶解度。

在其中本發明聚烯烴組合物進一步含有有機過氧化物作為固化劑之態樣中，相比於在藉由固化含有聚烯烴及有機過氧化物但不含烯基官能性單環有機矽氧烷之比較聚烯烴組合物製得之比較交聯聚烯烴產物中能夠達成的，藉由將其固化製得之所得本發明交聯聚烯烴產物之特徵可為較高交聯程度（較高交聯數目）。相比於使用習知助劑而非烯基官能性單環有機矽氧烷所能夠達成的，所得本發明交聯聚烯烴產物可具有較高交聯程度。聚烯烴組合物可具有更長儲存壽命而不會經歷「流出」，可能由於相比於習知助劑在聚烯烴聚合物中之溶解度，烯基官能性單環有機矽氧烷在聚烯烴聚合物中之溶解度更高。相比於使用習知助劑而非烯基官能性單環有機矽氧烷所能夠達成的，本發明聚烯烴組合物可具有較短T90交聯時間（更快交聯）。當將比較交聯聚烯烴產物調配成具有與本發明交聯聚烯烴產物相同數目之交聯時，本發明交聯聚烯烴產物可具有較高焦化抗性（例如在140C下之ts1）。

下文以編號態樣形式描述某些本發明實施例用於易於交叉參考。其他實施例描述在本文中其他處。

態樣1. 一種聚烯烴組合物，包括（A）聚烯烴聚合物及交聯有效量之（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I），其中下標n為大於或等於3之整數；各R¹ 獨立地為(C₂ -C₄ )烯基或H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基、苯基或R¹ ；限制條件為，聚烯烴組合物不含（亦即不具有）磷氮烯鹼。在一些態樣中，聚烯烴組合物不含任何開環催化劑。在一些態樣中，當聚烯烴聚合物為含乙烯聚合物且下標n為4時，聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之，替代地不含有22 wt%或更多之，替代地不含有20.0 wt%或更多之，替代地不含有15 wt%或更多之，替代地不含有10 wt%或更多之，替代地不含選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物。在一些態樣中，n為3、4、5或6；替代地3、4或5；替代地5或6；替代地3或4；替代地3；替代地4；替代地5；替代地6。

態樣2. 一種聚烯烴組合物，包括（A）聚烯烴聚合物及（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I），其中下標n為大於或等於3之整數；各R¹ 獨立地為(C₂ -C₄ )烯基或H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基、苯基或R¹ ；限制條件為，當（A）聚烯烴聚合物為含乙烯聚合物且下標n為4時，聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之，替代地不含有22 wt%或更多之，替代地不含有20.0 wt%或更多之，替代地不含有15 wt%或更多之，替代地不含有10 wt%或更多之，替代地不含選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物；且限制條件為，聚烯烴組合物不含磷氮烯鹼。在一些態樣中，聚烯烴組合物不含任何開環催化劑。在一些態樣中，n為3、4、5或6；替代地3、4或5；替代地5或6；替代地3或4；替代地3；替代地4；替代地5；替代地6。

態樣3. 態樣1或2之聚烯烴組合物，其中下標n為3且（B）式（I）之單環有機矽氧烷係藉由限制（i）至（x）中之任一者描述：（i）各R¹ 獨立地為(C₂ -C₃ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（ii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（iii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 為甲基；（iv）各R¹ 為烯丙基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（v）各R¹ 為烯丙基；且各R² 為甲基；（vi）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（vii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（viii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為甲基且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（ix）聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之，替代地不含有22 wt%或更多之，替代地不含有20.0 wt%或更多之，替代地不含有15 wt%或更多之，替代地不含有10 wt%或更多之，替代地不含選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物；及（x）限制（ix）與限制（i）至（viii）中之任一者之組合。

態樣4. 態樣1或2之聚烯烴組合物，其中下標n為4且（B）式（I）之單環有機矽氧烷係藉由限制（i）至（x）中之任一者描述：（i）各R¹ 獨立地為(C₂ -C₃ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（ii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（iii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 為甲基；（iv）各R¹ 為烯丙基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（v）各R¹ 為烯丙基；且各R² 為甲基；（vi）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（vii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（viii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為甲基且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基； ix）聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之，替代地不含有22 wt%或更多之，替代地不含有20.0 wt%或更多之，替代地不含有15 wt%或更多之，替代地不含有10 wt%或更多之，替代地不含無機填料；及（x）限制（ix）與限制（i）至（viii）中之任一者之組合。

態樣5. 態樣1或2之聚烯烴組合物，其中下標n為5或6且（B）式（I）之單環有機矽氧烷係藉由限制（i）至（x）中之任一者描述：（i）各R¹ 獨立地為(C₂ -C₃ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（ii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（iii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 為甲基；（iv）各R¹ 為烯丙基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（v）各R¹ 為烯丙基；且各R² 為甲基；（vi）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（vii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（viii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為甲基且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（ix）聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之，替代地不含有22 wt%或更多之，替代地不含有20.0 wt%或更多之，替代地不含有15 wt%或更多之，替代地不含有10 wt%或更多之，替代地不含選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物；及（x）限制（ix）與限制（i）至（viii）中之任一者之組合。

態樣6. 態樣1至5中之任一者之聚烯烴組合物，其中（A）聚烯烴聚合物藉由限制（i）至（vi）中之任一者描述：（i）（A）聚烯烴聚合物為聚乙烯聚合物，包括50至100重量百分比（wt%）乙烯屬單體單元、50至0 wt% (C₃ -C₂₀ )α-烯烴衍生之共聚單體單元及20至0 wt%二烯共聚單體單元，其中總重量百分比為100.00 wt%；（ii）（A）聚烯烴聚合物為聚丙烯聚合物，包括50至100重量百分比（wt%）丙烯屬單體單元及50至0 wt%之乙烯屬或(C₄ -C₂₀ )α-烯烴衍生之共聚單體單元及20至0 wt%二烯屬共聚單體單元；（iii）（A）聚烯烴聚合物為乙烯/乙酸乙烯酯（EVA）共聚物，包括50至＜100 wt%乙烯屬單體單元及50至＞0 wt%乙酸乙烯酯衍生之共聚單體單元；（iv）（A）聚烯烴聚合物為乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯（EAA）共聚物，包括50至＜100 wt%乙烯屬單體單元及50至＞0 wt%(甲基)丙烯酸烷基酯衍生之共聚單體單元；（v）（A）聚烯烴聚合物為丙烯酸酯封端之寡聚物或聚合物（不為EAA聚合物）；（v）（A）聚烯烴聚合物不含乙烯屬單元；（vi）（A）聚烯烴聚合物為乙烯/順丁烯二酸酐共聚物，包括50至＜100 wt%乙烯單體單元及50至＞0 wt%順丁烯二酸酐共聚單體單元；（vii）（A）聚烯烴聚合物為乙烯/烯基矽烷共聚物，包括50至＜100 wt%乙烯單體單元及50至＞0 wt%烯基矽烷共聚單體單元；（viii）（A）聚烯烴聚合物為烯基封端之有機矽氧烷寡聚物；（ix）（A）聚烯烴聚合物為乙烯/多共聚單體共聚物，多共聚單體為以下中之至少兩者：(C₃ -C₂₀ )α-烯烴、二烯、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烷基酯、順丁烯二酸酐、烯基矽烷及烯基封端之有機矽氧烷寡聚物；（x）（A）聚烯烴聚合物選自：天然橡膠、腈橡膠、氯磺化聚乙烯（CSM）、氯化聚乙基（CPE）、氯丁橡膠及丁基橡膠；及（xi）（A）聚烯烴聚合物為（i）至（x）中之任何兩者之組合或摻合物。

態樣7. 態樣6之聚烯烴組合物，其中(C₃ -C₂₀ )α-烯烴衍生之共聚單體單元及/或(C₄ -C₂₀ )α-烯烴衍生之共聚單體單元衍生自：1-丁烯、1-己烯、1-辛烯或其任何兩者之組合；替代地1-丁烯；替代地1-己烯；替代地1-辛烯；替代地其任何兩者之組合，替代地各1-丁烯、1-己烯及1-辛烯。

態樣8. 態樣1至7中之任一者之聚烯烴組合物，進一步包括至少一種選自由以下組成之群之添加劑：（C）有機過氧化物；（D）習知助劑；（E）抗氧化劑；（F）填料；（G）阻燃劑；（H）受阻胺穩定劑；（I）抗樹劑；（J）甲基自由基清除劑；（K）防焦劑；（L）成核劑；及（M）碳黑；限制條件為，至少一種添加劑之總量為聚烯烴組合物之＞0至70 wt%，替代地＞0至60 wt%，替代地＞0至40 wt%，替代地＞0至20 wt%，且限制條件為，（F）填料不包含任何省略填料。在一些態樣中，聚烯烴組合物進一步包括（C）有機過氧化物及視情況（E）抗氧化劑；替代地（E）抗氧化劑及視情況（C）有機過氧化物；替代地（C）有機過氧化物、（E）抗氧化劑及視情況（H）受阻胺穩定劑。

態樣9. 一種製備聚烯烴組合物之方法，所述方法包括將（A）聚烯烴聚合物及（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I）一起混合，以製備態樣1至7中之任一者之聚烯烴組合物。下標n及基團R¹ 及R² 如態樣1至5中之任一者中所定義。（A）聚烯烴聚合物如態樣1、2、6及7中之任一者中所定義。方法可進一步包括將態樣8中所定義之添加劑中之至少一者與組分（A）及（B）混合，以製備態樣8之聚烯烴組合物。

態樣10. 一種自由基固化聚烯烴組合物以製備交聯聚烯烴產物之方法，所述聚烯烴組合物包括（A）聚烯烴聚合物及交聯有效量之（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I），其中下標n為3、4、5或6；各R¹ 獨立地為(C₂ -C₄ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基、(C₂ -C₄ )烯基或苯基，所述方法包括以使（A）聚烯烴聚合物與（B）式（I）之單環有機矽氧烷反應之方式，使用固化有效劑量之照射來將所述聚烯烴組合物與（C）有機過氧化物一起照射及/或在固化有效溫度下將所述聚烯烴組合物與（C）有機過氧化物一起加熱，由此製備交聯聚烯烴產物。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含磷氮烯鹼，替代地任何開環催化劑。在一些態樣中，聚烯烴組合物為態樣1至8中之任一者之聚烯烴組合物。在一些態樣中，方法為照射，視情況與（C）有機過氧化物一起照射；替代地方法為與（C）有機過氧化物一起加熱。交聯有效量之（B）與固化有效劑量之照射或固化有效溫度及任何其他期望反應條件（例如壓力或惰性氣體氛圍）之組合足以固化聚烯烴組合物且在所述環境下製備交聯聚烯烴產物。照射源可為電子束、γ輻射、紫外（UV）光或其任何兩者或更多者之組合。

態樣11. 一種交聯聚烯烴產物，藉由態樣10之固化方法製得。

態樣12.一種製造製品，包括經定形之態樣1至8中之任一者之聚烯烴組合物或態樣11之交聯聚烯烴產物。在一些態樣中，製造製品選自：塗層、膜、片材及射出模製製品。例如，用於傳輸電力或電信之導線及電纜之塗層、農業用膜、食品封裝、服裝用袋、食品雜貨用袋、大負荷袋、工業片材、托板及收縮包裹物、袋、桶、冰箱容器、蓋、玩具。

術語「助劑」意指增強交聯之化合物，亦即固化助劑。「習知助劑」為增強交聯之非環狀或環狀化合物且在其相應主結構或環子結構中含有碳原子。因此，習知助劑之主結構或環子結構係基於碳（碳類子結構）。相比之下，矽類助劑意指增強交聯之非環狀或環狀化合物且在其相應主結構或環子結構中含有矽原子。（B）式（I）之單環有機矽氧烷為環狀矽類助劑。

術語「固化」及「交聯」在本文中可互換地使用，意指形成交聯產物（網狀聚合物）而無需開環聚合。

術語「含乙烯聚合物」意指含有衍生自H₂ C=CH₂ 之重複單元之大分子。

術語「(甲基)丙烯酸酯」包含丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及其組合。(甲基)丙烯酸酯可為未經取代的。

如本文所用之術語「開環催化劑」意指引發環狀矽氧烷單體之開環聚合反應及/或促進環狀矽氧烷單體之開環聚合反應之速率之物質。

如本文所用之術語「開環聚合」為一類鏈增長聚合反應，其中聚合物鏈之反應性末端打開環狀單體之環，生成更長聚合物鏈。

聚烯烴組合物：單相或多相、均勻或非均勻、連續相或不連續相之含有由衍生自一或多個含有碳-碳雙鍵之單體之重複單元構成之巨分子及烯基官能性單環有機矽氧烷分子的可交聯材料。在一些態樣中，聚烯烴組合物可進一步含有一個、兩個或更多個視情況存在之成分或添加劑。聚烯烴組合物之總重量為100.00 wt%。

聚烯烴組合物可藉由多種不同方式製得。在一些態樣中，聚烯烴組合物可藉由以下製得：混合聚烯烴聚合物（A）之熔體與（B）式（I）之單環有機矽氧烷及任何視情況存在之組分（例如任何組分（C）至（M）中之零個、一或多個，以生成作為組分（A）、（B）及任何視情況存在之組分之摻合物的聚烯烴組合物。混合可包括混配、捏合或擠出。為輔助混合，一或多個組分（例如（B）、添加劑（C）、（D）、（E）等）可以一部分（A）中之添加劑母體混合物之形式提供。

在另一態樣中，聚烯烴組合物可藉由以下製得：將（B）式（I）之單環有機矽氧烷及視情況零個、一或多個任何視情況存在之組分（例如（C）有機過氧化物）與未熔融形式之（A）聚烯烴聚合物接觸，以生成作為組分（A）、（B）及任何視情況存在之組分之摻合物的聚烯烴組合物。接觸可包括浸泡、吸取或注射。組分（B）及任何視情況存在之組分獨立地可藉由混配、擠出、吸取、注射、捏合或浸泡組合。混合或接觸可在約20℃至100℃溫度下進行0.1至100小時，例如60℃至80℃下0.1至24小時。可使用更高溫度用於混合或接觸，限制條件為（C）有機過氧化物不經受所述溫度。據此，必要時，在與（C）有機過氧化物混合或接觸之前可將摻合物冷卻至低於過氧化物分解溫度之溫度。必要時可將聚烯烴組合物冷卻至儲存溫度（例如23℃）且儲存一段1小時、1週、1個月或更長之時間。

聚烯烴組合物可製備為單部分調配物，替代地多部分調配物，諸如兩部分調配物，替代地三部分調配物。對於為何任何組分組合不能包含在此等調配物之部分中無固有原因。

單部分調配物在單個混合物（其為聚烯烴組合物）中包括組分（A）及（B）及任何視情況存在之添加劑，諸如組分（C）及（E）。

兩部分調配物可包括第一部分及第二部分，其中第一部分基本上由（A）及（B）及視情況（D）習知助劑、（E）抗氧化劑及（H）受阻胺穩定劑組成，且其中第二部分基本上由（C）有機過氧化物或添加劑母體混合物組合物組成，所述添加劑母體混合物組合物含有組分（D）至（M）中之至少一者及視情況組分（A），其可用作添加劑母體混合物中之載體樹脂。第二部分中之組分（A）、（D）及/或（E）可能或可能不與第一部分中之組分（A）、（D）及/或（E）相同。其餘組分可在第一部分或第二部分中或第一部分及第二部分中。聚烯烴組合物可由兩部分調配物製備，其藉由例如在擠出期間組合第一部分與第二部分，以生成作為其摻合物之聚烯烴組合物。替代地，第一部分可包括（A）及視情況（D）至（M）中之一或多個，且第二部分可包括（B）及（C）有機過氧化物及視情況（D）、（E）及（H）中之一或多個，其可分別與第一部分中之任何（D）、（E）及/或（H）相同或不同。替代地，第一部分可包括（A）、（B）及視情況組分（D）至（M）中之一或多個，且第二部分可包括（C）有機過氧化物及視情況組分（D）、（E）及（H）中之一或多個，其可與第一部分中之任何（D）、（E）及/或（H）相同或不同。聚烯烴組合物可由兩部分調配物製備，其藉由例如在擠出期間將第二部分注射至第一部分中，以生成作為其摻合物之聚烯烴組合物。

三部分調配物可與兩部分調配物相同，不同之處在於組分（C）有機過氧化物包括第三部分。當（C）包括第三部分時，聚烯烴組合物可藉由以下製得：組合第一部分及/或第二部分以生成其摻合物；必要時視情況粒化摻合物以生成呈丸粒形式之摻合物；且隨後使第一部分及/或第二部分之摻合物（例如丸粒）與第三部分（亦即（C）有機過氧化物）接觸以生成作為第一部分、第二部分及第三部分之摻合物的聚烯烴組合物。

組分（A）聚烯烴聚合物：由烯烴單體及視情況一或多個烯烴官能性共聚單體製得之重複單元構成之可交聯巨分子，其中所述大分子具有基本上由碳原子組成或由其組成之主結構，或一批此類可交聯巨分子，其在與組分（B）交聯時產生網狀結構。（A）可為含有衍生自相同單體之重複單元之均聚物，或含有由衍生自不同單體之共聚單體衍生之單體及重複單元所衍生的重複單元的互聚物，亦稱為共聚物。互聚物包含二聚物、三聚物等。在一些態樣中，（A）不含矽原子。

（A）聚烯烴聚合物可為含有99至100 wt%乙烯屬單體單元之聚乙烯均聚物。聚乙烯均聚物可為藉由配位聚合製得之高密度聚乙烯（HDPE）均聚物或藉由自由基聚合製得之低密度聚乙烯（LDPE）均聚物。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為乙烯/α-烯烴共聚物，含有50至＜100 wt%乙烯屬單體單元及50至＞0 wt% (C₃ -C₂₀ )α-烯烴衍生之共聚單體單元。（A）乙烯/α-烯烴共聚物之乙烯/α-烯烴共聚物實施例可為線性低密度聚乙烯（LLDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）或高密度聚乙烯（HDPE）。替代地，聚烯烴聚合物可為低密度聚乙烯（LDPE）。乙烯/α-烯烴（「α-烯烴」）互聚物之α-烯烴含量按全部互聚物重量計為至少1 wt%、至少5 wt%、至少10 wt%、至少15 wt%、至少20 wt%、或至少25 wt%。此等互聚物之α-烯烴含量按全部互聚物重量計可小於50 wt%、小於45 wt%、小於40 wt%或小於35 wt%。說明性含有20至1 wt%二烯共聚單體單元之乙烯/α-烯烴互聚物為乙烯/丙烯、乙烯/1-丁烯、乙烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯、乙烯/二烯，含有50至100 wt%乙烯單體單元，49至＞0 wt%之丙烯共聚單體單元及20至1 wt%二烯共聚單體單元之乙烯/丙烯/1-辛烯、乙烯/丙烯/1-丁烯、乙烯/1-丁烯/1-辛烯、乙烯/丙烯/二烯（EPDM）。用於製備乙烯/二烯共聚物或EPDM中之二烯共聚單體單元之二烯獨立地可為1,3-丁二烯、1,5-己二烯、1,7-辛二烯、亞乙基降冰片烯、二環戊二烯、乙烯基降冰片烯或其任何兩者或更多者之組合。

（A）聚烯烴聚合物可為含有99至100 wt% (C₃ -C₂₀ )α-烯烴單體單元之聚((C₃ -C₂₀ )α-烯烴)均聚物或含有99至100 wt%之至少兩種不同(C₃ -C₂₀ )α-烯烴單體/共聚單體單元之聚((C₃ -C₂₀ )α-烯烴)共聚物。

（A）聚烯烴聚合物之乙烯/α-烯烴共聚物及聚((C₃ -C₂₀ )α-烯烴聚合物態樣之(C₃ -C₂₀ )α-烯烴可為式(I)之化合物：H₂ C=C(H)-R （I），其中R為直鏈(C₁ -C₁₈ )烷基。(C₁ -C₁₈ )烷基為具有1至18個碳原子之單價未經取代飽和烴。R之實例為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基及十八基。在一些實施例中，(C₃ -C₂₀ )α-烯烴為1-丙烯、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯；替代地1-丁烯、1-己烯或1-辛烯；替代地1-丁烯或1-己烯；替代地1-丁烯或1-辛烯；替代地1-己烯或1-辛烯；替代地1-丁烯；替代地1-己烯；替代地1-辛烯；替代地1-丁烯、1-己烯及1-辛烯中之任何兩個之組合。替代地，α-烯烴可具有諸如環己烷或環戊烷之環狀結構，其產生α-烯烴，諸如3-環己基-1-丙烯（烯丙基環己烷）及乙烯基環己烷。(C₃ -C₂₀ )α-烯烴可用作與乙烯單體之共聚單體。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為含有99至100 wt%丙烯屬單體單元之聚丙烯均聚物；替代地含有50至＜100 wt%丙烯屬單體單元及50至0 wt%乙烯屬共聚單體單元之丙烯/乙烯共聚物；替代地含有50至＜100 wt%丙烯屬單體單元、49至＞0 wt%之乙烯屬單元及20至1 wt%二烯屬共聚單體單元之丙烯/乙烯/二烯（EPDM）共聚物。用於製備二烯屬共聚單體單元之二烯可為1,3-丁二烯、1,5-己二烯、1,7-辛二烯、亞乙基降冰片烯、二環戊二烯或乙烯基降冰片烯。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為乙烯/乙酸乙烯酯（EVA）聚合物，包括50至＜100 wt%乙烯屬單體單元及50至＞0 wt%乙酸乙烯酯衍生之共聚單體單元。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯（EAA）聚合物，包括50至＜100 wt%乙烯屬單體單元及50至＞0 wt%(甲基)丙烯酸烷基酯衍生之共聚單體單元。乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯（EAA）聚合物可為乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物或乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物。EAA共聚物可選自：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸縮水甘油酯及甲基丙烯酸縮水甘油酯。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為丙烯酸酯封端之寡聚物或聚合物（不為EAA聚合物）。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為丙烯酸酯封端之寡聚物或聚合物，其可為丙烯酸酯封端之烯烴寡聚物、丙烯酸酯封端之聚烯烴、丙烯酸酯封端之有機矽氧烷寡聚物、丙烯酸酯封端之聚有機矽氧烷、丙烯酸酯封端之聚醚、丙烯酸酯封端之聚醯胺、丙烯酸酯封端之聚醯亞胺或丙烯酸酯封端之聚酯。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為乙烯/順丁烯二酸酐共聚物，包括50至＜100 wt%乙烯單體單元及50至＞0 wt%順丁烯二酸酐共聚單體單元。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為乙烯/烯基矽烷共聚物，包括50至＜100 wt%乙烯單體單元及50至＞0 wt%烯基矽烷共聚單體單元。實例為乙烯/乙烯基三乙氧基矽烷共聚物、乙烯/乙烯基三甲氧基矽烷共聚物、乙烯/丙烯酸3-(三甲氧基矽烷基)丙基酯或乙烯/3-(丙烯醯氧基)丙基-甲基-二甲氧基矽烷。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為烯基封端之有機矽氧烷寡聚物，其可為乙烯基封端之有機矽氧烷寡聚物或烯丙基封端之有機矽氧烷寡聚物。

替代地，（A）聚烯烴聚合物為乙烯/多共聚單體共聚物，其中多共聚單體為以下中之至少兩者：(C₃ -C₂₀ )α-烯烴、二烯、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烷基酯、順丁烯二酸酐、烯基矽烷及烯基封端之有機矽氧烷寡聚物。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可不含乙烯(共聚)單體單元。

替代地，（A）聚烯烴聚合物可為具有至少一個選自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及三烷氧基矽烷基之經接枝官能基的聚烯烴。

（A）聚烯烴聚合物可為兩個或更多個前述聚合物及共聚物之摻合物或組合。

（A）聚烯烴聚合物可為兩種或更多種不同聚烯烴聚合物之摻合物或具有兩種或更多種不同催化劑之聚合反應之反應器產物。（A）聚烯烴聚合物可在兩個或更多個反應器中製得，諸如來自陶氏化學公司（The Dow Chemical Company）之ELITE™聚合物。

（A）聚烯烴聚合物可藉由任何適合方法製得，其中許多係本領域中熟知的。可採用用於製備聚烯烴聚合物之任何習知或下文發現之生產方法來製備（A）。通常生產方法包括一或多個聚合反應。舉例而言，LDPE可使用高壓聚合方法製備。替代地，LDPE可使用配位聚合方法製備，所述配位聚合方法使用一或多個聚合催化劑，諸如齊格勒-納塔（Ziegler-Natta）、氧化鉻、茂金屬、後茂金屬催化劑進行。適合溫度為0℃至250℃或30℃或200℃。適合壓力為大氣壓力（101 kPa）至10,000大氣壓（約1,013兆帕斯卡（「MPa」））。在大多數聚合反應中，所採用之催化劑比可聚合烯烴（單體/共聚單體）之莫耳比為10^- ¹² :1至10^- ¹ :1，或10^- ⁹ :1至10^- ⁵ :1。

聚烯烴組合物中之（A）聚烯烴聚合物之量可為40至99.99 wt%，替代地55至99.00 wt%，替代地70至98 wt%，替代地80至97 wt%；均按聚烯烴組合物之總重量計。

組分（B）式（I）之單環有機矽氧烷：含有以下的分子：由呈交替佈置安置之矽及氧原子構成之單個環子結構；及不飽和有機基團；及視情況H、飽和或芳族取代基，其中存在至少兩個不飽和有機基團且環子結構中之至少兩個矽原子中之每一者具有至少一個與其鍵結之不飽和有機基團，且其中在考慮不飽和有機基團及氧原子之後，矽原子之任何其餘價態均鍵結於H、飽和或芳族取代基；或一批此類分子。組分（B）可為由6員環（n=3）、8員環（n=4）、10員環（n=5）或12員環（n=6）構成之單環有機矽氧烷。環子結構由式（I）之單元構成：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I），其中下標n、R¹ 及R² 如前文所定義。在各[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]單元中，其R¹ 及R² 基團鍵結於其矽原子。單元可使用習知有機矽氧烷簡寫標記簡單地指定為D^R1 ^, ^R2 ，如此一來式（I）變為[D^R1 ^, ^R2 ]_n 。在一些態樣中R¹ 與R² 相同，替代地不同。

在（B）式（I）之單環有機矽氧烷之一些態樣中，R¹ 為乙烯基且R² 為乙基且（B）為D^Vi ^, ^Et ，其中Vi為乙烯基且Et為乙基；替代地R¹ 為烯丙基且R² 為乙基且（B）為D^烯丙基 ^, ^Et ；替代地R¹ 為丁烯基(H₂ C=C(H)CH₂ CH₂ -)且R² 為乙基且（B）為D^丁烯基 ^,Et 。在一些態樣中，R¹ 為乙烯基且R² 為乙烯基且（B）為D^Vi ^, ^Vi ；替代地R¹ 為烯丙基且R² 為烯丙基且（B）為D^烯丙基 ^, ^烯丙基；替代地R¹ 為丁烯基(H₂ C=C(H)CH₂ CH₂ -)且R² 為丁烯基且（B）為D^丁烯基 ^, ^丁烯基。在一些態樣中R¹ 為乙烯基且R² 為苯基且（B）為D^Vi ^, ^Ph ，其中Ph為苯基；替代地R¹ 為烯丙基且R² 為苯基且（B）為D^烯丙基 ^, ^Ph ；替代地R¹ 為丁烯基(H₂ C=C(H)CH₂ CH₂ -)且R² 為苯基且（B）為D^丁烯基 ^, ^Ph 。當R² 為甲基（CH₃ ）時，單元可更簡單地指定為D^R1 ，如此一來式（I）變為[D^R1 ]_n 。在一些態樣中，R¹ 為乙烯基且R² 為甲基且（B）為D^Vi ；替代地R¹ 為烯丙基且R² 為甲基且（B）為D^烯丙基；替代地R¹ 為丁烯基(H₂ C=C(H)CH₂ CH₂ -)且R² 為甲基且（B）為D^丁烯基。在一些實施例中，（B）為2,4,6-三甲基-2,4,6-三乙烯基-環三矽氧烷，「(D^Vi )₃ 」（CAS編號3901-77-7）；2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基-環四矽氧烷，「(D^Vi )₄ 」（CAS編號2554-06-5）；或其組合。

在（B）式（I）之單環有機矽氧烷之一些態樣中，各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 及下標m如前文所定義。在一些態樣中，R^1a 為H，替代地R^1a 為甲基。在一些態樣中，下標m為1、2或3；替代地m為2、3或4；替代地m為2或3；替代地m為1；替代地m為2；替代地m為3；替代地m為4。在一些態樣中，各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；替代地各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；替代地各R² 獨立地為甲基。

聚烯烴組合物中之組分（B）式（I）之單環有機矽氧烷之量可為0.01至50 wt%，替代地0.1至25 wt%，替代地1.00至20 wt%，替代地1.05至15 wt%，替代地0.01至5 wt%，替代地0.050至4.0 wt%，替代地0.10至2.0 wt%，替代地0.20至1.0 wt%；均按聚烯烴組合物之總重量計。

聚烯烴組合物中之組分（B）式（I）之單環有機矽氧烷之量可為交聯有效量。術語「交聯有效量」意指在環境下足夠經由衍生自（B）之多價交聯劑基團實現交聯聚烯烴巨分子之量（上文所描述之wt%）。所述環境可包含過氧化物固化態樣中之（B）之負載量（wt%）、（C）有機過氧化物之負載量（wt%）或照射固化態樣中之照射劑量。在特定（C）有機過氧化物之負載量（wt%）下或在特定照射之劑量濃度下，相比於不含（B）式（I）之單環有機矽氧烷之比較組合物，交聯有效量之（B）式（I）之單環有機矽氧烷提供較高交聯程度。所述環境亦可視（若存在）聚烯烴組合物中所存在之任何視情況存在之添加劑，諸如（E）抗氧化劑、（F）填料及/或（G）阻燃劑之總量而定。為確定用於聚烯烴組合物之特定實施例之交聯有效量，聚烯烴組合物中之（B）式（I）之單環有機矽氧烷之量起初可小於交聯有效量。之後，藉由遞增（例如每次增加時加倍）增加（B）之量直到達到在所述環境下之交聯有效量。

聚烯烴組合物中之組分（B）式（I）之單環有機矽氧烷之交聯有效量可為0.01至50 wt%，替代地0.1至25 wt%，替代地1.00至20 wt%，替代地1.05至15 wt%，替代地0.01至5 wt%，替代地0.050至4.0 wt%，替代地0.10至2.0 wt%，替代地0.20至1.0 wt%；均按無填料聚烯烴組合物之總重量計。聚烯烴組合物中之組分（B）式（I）之單環有機矽氧烷之交聯有效量可視上文所描述之環境而變化。舉例而言，相比於在不含（F）填料之聚烯烴組合物之實施例中，在含有（F）填料之聚烯烴組合物之實施例中（B）之交聯有效量可能更高。

關於組分（B）之交聯有效量之測定，交聯之存在可使用動模流變儀（moving die rheometer，MDR）藉由扭矩增加偵測。在一些態樣中，交聯之存在可以百分比溶劑萃取（Ext%）之形式偵測。Ext%=W1/Wo*100%，其中W1為萃取後之重量，Wo為萃取前之初始重量，/表示除以，且*表示相乘。交聯聚烯烴產物中之（B）之不飽和有機基團（例如R¹ ）之碳-碳雙鍵的缺失或含量減少（由於與（A）聚烯烴聚合物偶合）可藉由碳13或矽29核磁共振（¹³ C-NMR光譜法及/或²⁹ Si-NMR）光譜法偵測。

視情況存在之組分（C）有機過氧化物：含有碳原子、氫原子及兩個或更多個氧原子且具有至少一個-O-O-基團的分子，限制條件為，當存在多於一個-O-O-基團時，各-O-O-基團經由一或多個碳原子間接鍵結於另一-O-O-基團，或一批此類分子。若期望聚烯烴組合物之固化，則可向聚烯烴組合物中添加（C）有機過氧化物，尤其，固化包括加熱包括組分（A）、（B）及（C）之聚烯烴組合物至處於或高於（C）有機過氧化物之分解溫度的溫度。（C）有機過氧化物可為式R^O -O-O-R^O 之單過氧化物，其中各R^O 獨立地為(C₁ -C₂₀ )烷基或(C₆ -C₂₀ )芳基。各(C₁ -C₂₀ )烷基獨立地未經取代或經1或2個(C₆ -C₁₂ )芳基取代。各(C₆ -C₂₀ )芳基未經取代或經1至4個(C₁ -C₁₀ )烷基取代。替代地，（C）可為式R^O -O-O-R-O-O-R^O 之二過氧化物，其中R為二價烴基，諸如(C₂ -C₁₀ )伸烷基、(C₃ -C₁₀ )伸環烷基或伸苯基，且各R^O 如上文所定義。（C）有機過氧化物可為雙(1,1-二甲基乙基)過氧化物；雙(1,1-二甲基丙基)過氧化物；2,5-二甲基-2,5-雙(1,1-二甲基乙基過氧基)己烷；2,5-二甲基-2,5-雙(1,1-二甲基乙基過氧基)己炔；4,4-雙(1,1-二甲基乙基過氧基)戊酸；丁酯；1,1-雙(1,1-二甲基乙基過氧基)-3,3,5-三甲基環己烷；過氧化苯甲醯；過氧苯甲酸第三丁酯；二第三戊基過氧化物（「DTAP」）；雙(α-第三丁基-過氧基異丙基)苯（「BIPB」）；異丙基異丙苯基第三丁基過氧化物；第三丁基異丙苯過氧化物；二第三丁基過氧化物；2,5-雙(第三丁基過氧基)-2,5-二甲基己烷；2,5-雙(第三丁基過氧基)-2,5-二甲基己炔-3,1,1-雙(第三丁基過氧基)-3,3,5-三甲基環己烷；異丙基異丙苯基過氧化異丙苯；4,4-二(第三丁基過氧)戊酸丁酯；或二(異丙基異丙苯基)過氧化物；或過氧化二異丙苯。（C）有機過氧化物可為過氧化二異丙苯。在一些態樣中，僅使用兩種或更多種（C）有機過氧化物之摻合物，例如第三丁基過氧化異丙苯與雙(第三丁基過氧異丙基)苯之20:80（wt/wt）摻合物（例如LUPEROX D446B，其可購自阿科瑪（Arkema））。在一些態樣中，至少一種，替代地每一種（C）有機過氧化物含有一個-O-O-基團。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（C）。若存在，則（C）有機過氧化物可為聚烯烴組合物之0.01至4.5 wt%，替代地0.05至2 wt%，替代地0.10至2.0 wt%，替代地0.2至0.8 wt%。

視情況存在之組分（D）習知助劑：含有主結構或環子結構及與其鍵結之一個，替代地兩個或更多個丙烯基、丙烯酸酯及/或乙烯基的分子，其中所述子結構由碳原子及視情況氮原子構成，或一批此類分子。（D）習知助劑不含矽原子。（D）習知助劑可為如藉由限制（i）至（v）中之任一者所描述之丙烯基官能性習知助劑：（i）（D）為2-烯丙基苯基烯丙醚；4-異丙烯基-2,6-二甲基苯基烯丙醚；2,6-二甲基-4-烯丙基苯基烯丙醚；2-甲氧基-4-烯丙基苯基烯丙醚；2,2'-二烯丙基雙酚A；O,O'-二烯丙基雙酚A；或四甲基二烯丙基雙酚A；（ii）（D）為2,4-二苯基-4-甲基-1-己烯或1,3-二異丙烯基苯；（iii）（D）為異氰尿酸三烯丙酯（「TAIC」）；氰尿酸三烯丙酯（「TAC」）；偏苯三酸三烯丙酯（「TATM」）；N,N,N',N',N'',N''-六烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺（「HATATA」；亦稱為N² ,N² ,N⁴ ,N⁴ ,N⁶ ,N⁶ -六烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺）；原甲酸三烯丙酯；季戊四醇三烯丙基醚；檸檬酸三烯丙酯；或烏頭酸三烯丙酯；（iv）（D）為（i）中之丙烯基官能性助劑中之任何兩者之混合物。替代地，（D）可為選自以下之丙烯酸酯官能性習知助劑：三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（「TMPTA」）、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（「TMPTMA」）、乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、三(2-羥基乙基）異氰尿酸酯三丙烯酸酯及丙氧基化甘油基三丙烯酸酯。替代地，（D）可為選自具有至少50 wt% 1,2-乙烯基含量及三乙烯基環己烷（「TVCH」）之聚丁二烯的乙烯基官能性習知助劑。替代地，（D）可為US 5,346,961或US 4,018,852中所描述之習知助劑。替代地，（D）可為前述習知助劑中之任何兩個或更多個或組合。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（D）。若存在，則（D）習知助劑可為聚烯烴組合物之0.01至4.5 wt%，替代地0.05至2 wt%，替代地0.1至1 wt%，替代地0.2至0.5 wt%。

視情況存在之組分（E）抗氧化劑：抑制氧化之有機分子，或一批此類分子。（E）抗氧化劑用於為聚烯烴組合物及/或交聯聚烯烴產物提供抗氧化特性。適合（E）之實例為雙(4-(1-甲基-1-苯基乙基)苯基)胺（例如NAUGARD 445）；2,2'-亞甲基-雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)（例如VANOX MBPC）；2,2'-硫基雙(2-第三丁基-5-甲基苯酚（CAS編號90-66-4；4,4'-硫基雙(2-第三丁基-5-甲基苯酚)（亦稱為4,4'-硫基雙(6-第三丁基間甲酚)，CAS編號96-69-5，市售LOWINOX TBM-6）； 2,2'-硫基雙(6-第三丁基-4-甲基苯酚（CAS編號90-66-4，市售LOWINOX TBP-6）；三[(4-第三丁基-3-羥基-2,6-二甲基苯基)甲基]-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮（例如CYANOX 1790）；季戊四醇四(3-(3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯基)丙酸酯（例如IRGANOX 1010，CAS編號6683-19-8）；3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯丙酸酸2,2'-硫基二乙二基酯（例如IRGANOX 1035，CAS編號41484-35-9）；硫代二丙酸二硬脂基酯（「DSTDP」）；硫代二丙酸二月桂基酯（例如IRGANOX PS 800）；3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基）丙酸硬脂基酯（例如IRGANOX 1076）；2,4-雙(十二基硫基甲基)-6-甲基苯酚（IRGANOX 1726）；4,6-雙(辛基硫基甲基)鄰甲酚（例如IRGANOX 1520）；及2',3-雙[[3-[3,5-二第三丁基-4-羥基苯基]丙醯基]]丙醯肼（IRGANOX 1024）。在一些態樣中，（E）為4,4'-硫基雙(2-第三丁基-5-甲基苯酚)（亦稱為4,4'-硫基雙(6-第三丁基間甲酚)；2,2'-硫基雙(6-第三丁基-4-甲基苯酚；三[(4-第三丁基-3-羥基-2,6-二甲基苯基)甲基]-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮；硫代二丙酸二硬脂基酯；或硫代二丙酸二月桂基酯；或其任何兩者或更多者之組合。組合可為三[(4-第三丁基-3-羥基-2,6-二甲基苯基)甲基]-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮及硫代二丙酸二硬脂基酯。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（E）。若存在，則（E）抗氧化劑可為聚烯烴組合物之0.01至1.5 wt%，替代地0.05至1.2 wt%，替代地0.1至1.0 wt%。

視情況存在之組分（F）填料：佔據主體材料中之空間且視情況影響主體材料之作用的精細分割顆粒固體或膠凝。（F）填料可為煅燒黏土、有機黏土或疏水化煙霧狀二氧化矽，諸如可以商標名CAB-O-SIL自Cabot Corporation商購的彼等。（F）填料可以具有阻燃作用。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（F）。若存在，則（F）填料可為聚烯烴組合物之1至40 wt%，替代地2至30 wt%，替代地5至20 wt%。

關於（F）填料，在一些態樣中，聚烯烴組合物不含有20 wt%或更多之，替代地不含有15 wt%或更多之，替代地不含有10 wt%或更多之，替代地不含選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物。在一些態樣中，聚烯烴組合物不含有20 wt%或更多之，替代地不含有15 wt%或更多之，替代地不含有10 wt%或更多之，替代地不含選自由以下組成之群之無機填料：含有Al之固體、含有Ca之固體、含有Mg之固體、含有Si之固體、含有Ti之固體及其混合物。在一些態樣中，聚烯烴組合物不含倍半矽氧烷，替代地不含除組分（B）之外之任何矽氧烷。在一些態樣中，聚烯烴組合物不含倍半矽氧烷及上述無機填料之群中之任何一者。為避免疑慮，術語「無機填料」不包含碳黑。

視情況存在之組分（G）阻燃劑：抑制燃燒之分子或物質，或一批此類分子。（G）可為鹵化或無鹵素化合物。（G）鹵化（G）阻燃劑之實例為有機氯化物及有機溴化物，有機氯化物之實例為氯橋酸衍生物及氯化鏈烷烴。有機溴化物之實例為十溴二苯基醚、十溴二苯基乙烷、聚合溴化化合物，諸如溴化聚苯乙烯、溴化碳酸酯寡聚物、溴化環氧樹脂寡聚物、四溴鄰苯二甲酸酐、四溴雙酚A及六溴環十二烷。通常，鹵化（G）阻燃劑結合協合劑使用以提高其效率。協合劑可為二氧化二銻。無鹵素（G）阻燃劑之實例為無機礦物質、有機氮膨脹化合物及磷類膨脹化合物。無機礦物質之實例為氫氧化鋁及氫氧化鎂。磷類膨脹化合物之實例為有機膦酸、膦酸酯、亞膦酸酯、亞膦酸二酯、次膦酸酯、氧化膦、膦、亞磷酸酯、磷酸酯、氯化磷腈、磷酯醯胺、磷酸醯胺、膦酸醯胺、次膦酸醯胺、蜜胺及蜜胺其衍生物，包含蜜胺多磷酸、蜜胺焦磷酸及蜜胺氰尿酸，及此等材料中之兩者或更多者之混合物。實例包含磷酸苯基雙十二酯、磷酸苯基雙新戊酯、磷酸苯基乙烯酯、磷酸苯基-雙(3,5,5'三甲基己基)酯、磷酸乙基二苯酯、磷酸2-乙基己基二(對甲苯基)酯、磷酸二苯酯、對甲苯基磷酸雙(2-乙基-己基)酯、磷酸三甲苯酯、磷酸雙(2-乙基己基)-苯酯、磷酸三(壬基苯基)酯、磷酸苯基甲酯、磷酸二(十二基)對甲苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三苯酯、磷酸二丁基苯酯、磷酸2-氯乙基二苯基酯、磷酸對甲苯基雙(2,5,5'-三甲基己基)酯、磷酸2-乙基己基二苯酯及磷酸二苯酯。美國專利第6,404,971號中所描述之類型之磷酸酯為磷類阻燃劑之實例。其他實例包含液體磷酸酯，諸如雙酚A二磷酸酯（BAPP）（Adeka Palmarole）及/或間苯二酚雙(磷酸二苯酯)（Fyroflex RDP）（Supresta，ICI）；固體磷，諸如多磷酸銨（APP）；焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪。多磷酸銨通常與阻燃劑輔助添加劑，諸如蜜胺衍生物一起使用。亦可用Melafine（DSM）（2,4,6-三胺-1,3,5-三嗪；精細研磨的蜜胺）。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（G）。若存在，則（G）之濃度可為聚烯烴組合物之0.01至70 wt%，替代地0.05至40 wt%，替代地1至20 wt%。

視情況存在之組分（H）受阻胺穩定劑：含有鍵結於至少一個空間大型有機基團之鹼氮原子且充當降解或分解之抑制劑的分子，或一批此類分子。（H）為具有空間位阻胺基官能基且抑制氧化降解的化合物，且其亦可增加含有（C）有機過氧化物之聚烯烴組合物之實施例之儲存壽命。適合（H）之實例為丁二酸二甲酯、具有4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶-乙醇之聚合物（CAS編號65447-77-0，市售LOWILITE 62）；及N,N'-雙甲醯基-N,N'-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-己二胺（CAS編號124172-53-8，市售Uvinul 4050 H）。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（H）。若存在，則（H）受阻胺穩定劑可為聚烯烴組合物之0.001至1.5 wt%，替代地0.002至1.2 wt%，替代地0.002至1.0 wt%，替代地0.005至0.5 wt%，替代地0.01至0.2 wt%，替代地0.05至0.1 wt%。

視情況存在之組分（I）抗樹劑：抑制水樹及/或電樹之分子，或一批此類分子。抗樹劑可為抗水樹劑或抗電樹劑。抗水樹劑為一種抑制水樹的化合物，水樹為當暴露於電場與濕氣或水分之組合影響下時聚烯烴發生降解的過程。抗電樹劑，亦稱作電壓穩定劑，係抑制電樹之化合物，電樹為由於部分放電導致之固體電絕緣中之電預分解過程。電樹能在不存在水的情況下發生。水樹及電樹為含有經塗佈導體（其中塗層含有聚烯烴）之電纜的問題。（I）可以為聚(乙二醇)（PEG）。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（I）。若存在，則（I）抗樹劑可為聚烯烴組合物之0.01至1.5 wt%，替代地0.05至1.2 wt%，替代地0.1至1.0 wt%。

視情況存在之組分（J）甲基自由基清除劑：可與甲基自由基反應之分子，或一批此類分子。（J）與聚烯烴組合物或交聯聚烯烴產物中之甲基自由基反應。（J）可為2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基-N-氧基或1,1-二芳基乙烯之「TEMPO」衍生物。TEMPO衍生物之實例為4-丙烯醯氧基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基-N-氧基（CAS編號21270-85-9，「丙烯酸酯TEMPO」），4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基-N-氧基（CAS編號217496-13-4，「烯丙基TEMPO」）；雙(2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基-N-氧基)癸二酸酯（CAS編號2516-92-9，「雙TEMPO」）；N,N-雙(丙烯醯基-4-胺基)-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基-N-氧基（CAS編號1692896-32-4，「二丙烯醯胺TEMPO」）；及N-丙烯醯基-4-胺基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基-N-氧基（CAS編號21270-88-2，「單丙烯醯胺TEMPO」）。1,1-二芳基乙烯為1,1-二苯乙烯及α-甲基苯乙烯。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（J）。若存在，則（J）甲基自由基清除劑可為聚烯烴組合物之0.01至1.5 wt%，替代地0.05至1.2 wt%，替代地0.1至1.0 wt%。

視情況存在之組分（K）防焦劑：抑制過早固化之分子，或一批此類分子。防焦劑之實例為受阻酚；半受阻酚；TEMPO；TEMPO衍生物；1,1-二苯乙烯；2,4-二苯基-4-甲基-1-己烯（亦稱為α-甲基苯乙烯二聚物或AMSD）；及US 6277925B1, 第2列第62行至第3列第46行中所描述之含烯丙基化合物。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（K）。若存在，則（K）防焦劑可為聚烯烴組合物之0.01至1.5 wt%，替代地0.05至1.2 wt%，替代地0.1至1.0 wt%。

視情況存在之組分（L）成核劑：促進聚烯烴聚合物之結晶速率之有機或無機添加劑。（L）之實例為碳酸鈣、二氧化鈦、硫酸鋇、超高分子量聚乙烯、鄰苯二甲酸鉀氫、苯甲酸化合物、苯甲酸鈉化合物、雙環[2.2.1]庚烷-2,3-二甲酸二鈉、單甘油酸鋅及1,2-環己烷二羧酸鈣鹽:硬脂酸鋅。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（L）。若存在，則（L）之濃度可為聚烯烴組合物之0.01至1.5 wt%，替代地0.05至1.2 wt%，替代地0.1至1.0 wt%。

視情況存在之組分（M）碳黑：精細分割形式之具有高表面積比體積比率（但低於活性碳之表面積比體積比率）之同結晶碳。（M）之實例為爐法碳黑、乙炔碳黑、導電碳（例如碳纖維、碳奈米管、石墨烯、石墨及膨脹石墨小板）。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含（M）。若存在，則（M）之濃度可為聚烯烴組合物之0.01至40 wt%，替代地0.05至35 wt%，替代地0.1至20 wt%，替代地0.5至10 wt%，替代地1至5 wt%。

此外聚烯烴組合物可獨立地進一步包含0.001至50 wt%，替代地0.05至30 wt%，替代地0.1至20 wt%，替代地0.5至10 wt%，替代地1至5 wt%之選自以下之視情況存在之添加劑中之一或多者：載體樹脂、潤滑劑、加工助劑、助滑劑、增塑劑、界面活性劑、填充油、除酸劑及金屬鈍化劑。例如填充油可高達聚烯烴組合物之50 wt%。在一些態樣中，聚烯烴組合物及交聯聚烯烴產物不含剛剛前述添加劑中之任何一者。

咸信聚烯烴組合物之前述組分不充當其中環狀矽氧烷之開環催化劑。然而，若意外地發現聚烯烴組合物之前述組分中之任何一或多者充當環狀矽氧烷之開環催化劑，則聚烯烴組合物中應排除此類組分。

交聯聚烯烴產物：含有含有在聚烯烴組合物之固化（交聯）期間所形成之C-C鍵交聯之網狀化聚烯烴樹脂的反應產物。網狀化聚烯烴樹脂可包括偶合（A）聚烯烴聚合物之巨分子與（B）式（I）之單環有機矽氧烷之分子以生成網狀結構之反應產物，所述網狀結構含有經由（A）聚烯烴聚合物之兩個或更多個巨分子與（B）式（I）之單環有機矽氧烷之分子之一或多個R¹ 基團之反應而鍵結於來自（A）聚烯烴聚合物之兩個或更多個巨分子的多價單環有機矽氧烷交聯劑基團。在一些態樣中，可跨越一個R¹ 之同一碳-碳雙鍵添加兩個（A）之巨分子。舉例而言，當兩個或更多個R¹ 為乙烯基且零個、一或多個R² 為乙烯基時，交聯聚烯烴產物之網狀結構可含有兩個或更多個式（II）[-CH₂ CH₂ (R² )SiO₂ _/ ₂ ] （II）及/或式（III）[CH₃ C(-)(H),(R² )SiO₂ _/ ₂ ] （III）之多價單環有機矽氧烷交聯劑基團及n-2或更少（例如n-3）個式（I）（若存在）之未反應單元，其中下標n如針對式（I）所定義且「-」表示多價數中之一者。當在式（I）中各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基或苯基時，式（II）及式（III）中之各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基或苯基。

交聯聚烯烴產物亦可含有固化副產物，諸如（C）有機過氧化物之反應之醇及酮副產物。當聚烯烴組合物進一步含有任何視情況存在之諸如（E）抗氧化劑之添加劑或組分中之一或多者時，交聯聚烯烴產物亦可含有視情況存在之諸如（E）之添加劑或組分中之任何一或多者，或在固化聚烯烴組合物期間自其形成之一或多種反應產物。交聯聚烯烴產物可呈分割的固體形式或連續形式。分割的固體形式可以包含細粒、丸粒、粉末，或其任何兩者或更多者之組合。連續形式可以為模製部件（例如射出模製部件）或擠出部件（例如經塗佈導體或電纜）

交聯聚烯烴產物可不含開環催化劑及/或矽氧烷聚合物分子（聚矽氧，其藉由（B）之開環聚合製備）。

化合物包含所有其同位素及天然豐度及同位素富集形式。富集形式可具有醫療或防偽用途。

在一些態樣中，本文中之任何化合物、組合物、調配物、混合物或反應產物可不含選自由以下組成之群之化學元素中之任一者：H、Li、Be、B、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Se、Br、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Te、I、Cs、Ba、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl、Pb、Bi、鑭系元素及錒系元素；限制條件不排除化合物、組合物、調配物、混合物或反應產物為所需之化學元素（例如聚烯烴所要之C及H或醇所需之C、H及O）。

除非另外規定，否則以下適用。替代地先於相異實施例。ASTM意指標準組織美國賓夕法尼亞州西康舍霍肯之國際ASTM（ASTM International，West Conshohocken，Pennsylvania，USA）。IEC意指標準組織瑞士日內瓦之國際電工委員會（International Electrotechnical Commission，Geneva，Switzerland）。ISO意指標準組織瑞士日內瓦之國際標準化組織（International Organization for Standardization，Geneva，Switzerland）。任何比較實例僅用於說明目的且不為先前技術。不含或缺失意指完整不存在；替代地不可偵測。IUPAC為國際理論及應用化學聯合會（International Union of Pure and Applied Chemistry）（美國北卡羅萊納州三角研究園之IUPAC秘書處（IUPAC Secretariat, Research Triangle Park, North Carolina, USA））。可賦予准許選項，但不為必要的。操作性意指在功能上能夠或有效。視情況存在之（視情況）意指不存在（不包含）或替代地存在（包含）。PPM係基於重量的。特性使用標準測試方法及用於量測之條件量測（例如黏度：23℃及101.3 kPa）。範圍包含其中所含之端點、子範圍及全部值及/或分數值，不包含分數值之整數之範圍除外。室溫：23℃±1℃。經取代當指代化合物時意指具有一或多個取代基而非氫，至多且包含每個取代。

密度根據ASTM D792-13，藉由排出量測試塑膠密度及比重（相對密度）之標準方法（Standard Test Methods for Density and Specific Gravity ( Relative Density ) of Plastics by Displacement ），方法B（用於在除水之外之液體（例如液體2-丙醇）中測試固體塑膠）量測。以單位克/立方公分（g/cm³ 或g/cc）報告結果。

熔融指數（I₂ ）根據ASTM D1238-04（190℃，2.16 kg），藉由擠出求積儀測試熱塑性材料之熔體流動速率之標準方法（Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Platometer ）量測，使用條件190℃/2.16千克（kg），先前稱為「條件E」且亦稱為I₂ 。以單位每10分鐘洗提的克數（克/10分鐘）或等效的每1.0分鐘分克數（分克/1分鐘）報告結果。10.0分克=1.00克。測得的I₂ 為在190℃下在聚合物經受2.16千克（kg）之力之10分鐘期間能夠受迫通過內徑2.0955公釐（0.0825吋）之擠出流變儀孔之聚烯烴聚合物（例如聚乙烯）的量。I₂ 與聚烯烴聚合物之重量平均分子量（M_w ）成反比，儘管所述反比關係並非必需為線性的。因此，通常M_w 愈高，I₂ 愈低。

遷移量測測試方法. 可藉由以下來觀測遷移添加劑：向未使用的透明自密封聚乙烯袋中放置5克（g）丸粒且按壓丸粒5次來觀察在袋上是否壓印有任何痕跡。若觀測到痕跡則記錄為「是」，且若未觀測到痕跡則記錄為「否」。一種更定量的方法為在擦拭之前及之後將袋稱重。藉由精確度為0.00 mg之Mettler Toledo XP205DR天平稱重約600至1200 mg之經混配的LDPE丸粒來給出擦拭前重量。隨後將經稱重的丸粒藉由實驗室布（「KimWipe」）擦拭5次（金特科學KimWipe精密操作擦拭紙（Kimtech Science KimWipes Delicate Task Wipers）；4.4×8.4吋（11.2×21.3cm）），每次使用新KimWipe。在5次擦拭之後，將樣品丸粒再次稱重以給出擦拭後重量。計算擦拭前重量與擦拭後重量之間之差值，且將所得重量差值除以初始丸粒重量且將所述值表示為百分比。重複此操作3次且隨後將四個值取平均值。使用此方法測定在17小時之後之平均初始遷移。3個月之後重複所述方法以測定平均最終遷移。平均值報告在後文表2中。此遷移測試之基線為約200 ppm，其係在無任何添加劑之純LDPE丸粒上測得。

焦化時間測試方法. 樣品「X」之焦化時間或達成焦化之時間（ts1）在140℃下藉由MDR量測，且縮寫為ts1@140℃。根據ISO 6502在Alpha Technologies流變儀MDR 2000E上如下量測焦化時間。向MDR 200E儀器中放入5至6 g測試材料（丸粒）。量測分別在140℃下自0（開始）至120分鐘或在180℃下自0（開始）至20分鐘扭矩隨時間之變化，且繪製相對於時間之扭矩曲線。ts1為自測試之開始（0分鐘）至觀測到扭矩自扭矩曲線中之最小值增加1分牛頓-公尺（dNm）所需時間長度。使用ts1@140℃表徵在熔體加工方法（例如熔體混配或擠出）期間之抗焦化性。在180℃下使用MDR表徵固化潛能（MH-ML）及固化速度（T90），如下文所描述。

T90交聯時間測試方法： ASTM D5289-12，使用無轉子固化計測試橡膠硫化特性之標準方法（Standard Test Method for Rubber Property - Vulcanization Using Rotorless Cure Meters ）。使用以下程序量測測試樣品之扭矩。在動模流變儀（MDR）儀器MDR 2000（Alpha Technologies）中在180℃加熱測試樣品20分鐘同時監測扭矩之變化。將測得的最低扭矩值表示為「ML」，以分牛頓-公尺（dN-m）表示。隨著固化或交聯進展，測得的扭矩值增加，最終達到最大扭矩值。將測得的最大或最高扭矩值表示為「MH」，以dN-m表示。在所有其他因素均相同之情況下，MH扭矩值愈高，交聯程度愈大。T90交聯時間測定為達成扭矩值等於MH減ML（MH-ML）差值之90%，亦即自ML至MH之90%所需分鐘數目。T90交聯時間愈短，亦即扭矩值變為自ML至MH之90%愈早，測試樣品之固化速率愈快。相反地，T90交聯時間愈長，亦即扭矩值變為自ML至MH之90%需要更多時間，測試樣品之固化速率愈慢。實例

聚烯烴聚合物（A1）：獲自美國密歇根州米德蘭之陶氏化學公司（The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, USA）之產品編號DFDA-4850的低密度聚乙烯（LDPE），其密度為0.92 g/cm³ 且熔融指數（I₂ ）為2克/10分鐘。

聚烯烴聚合物（A2）：產品編號DXM-446之低密度聚乙烯（LDPE），其密度為0.92 g/cm³ 且熔融指數（I₂ ）為2克/10分鐘，且其獲自陶氏化學公司。

單環有機矽氧烷（B1）：獲自Gelest之2,4,6-三甲基-2,4,6-三乙烯基-環三矽氧烷，「(D^Vi )₃ 」（CAS編號3901-77-7）。

單環有機矽氧烷（B2）：獲自阿法埃莎（Alfa Aesar）之2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基-環四矽氧烷，「(D^Vi )₄ 」（CAS編號2554-06-5）。

有機過氧化物（C1）：獲自Fangruida之過氧化二異丙苯（「DCP」）。

抗氧化劑（E1）及（E2）：Cyanox 1790與DSTDP之摻合物。Cyanox 1790可獲自Cytec Industries Inc.且DSTDP可獲自Reagens Inc.。

受阻胺穩定劑（H1）：來自巴斯夫（BASF）之Uvinul 4050。

八乙烯基多面體寡聚倍半矽氧烷（OV-POSS）：向500 mL三頸燒瓶中添加無水甲醇（200 mL）、去離子水（9 mL）及濃鹽酸（36 wt%，2 mL）。將所得第一混合物在40℃下攪拌約10分鐘。隨後向第一混合物歷經4小時逐滴加入於甲醇（50 mL）中之乙烯基三甲氧基矽烷（20 mL，H₂ C=C(H)Si(OCH₃ )₃ ）之溶液。在乙烯基三甲氧基矽烷溶液之添加完成之後，一次性添加額外部分甲醇（30 mL）。所得組合混合物在40℃下攪拌5天。形成OV-POSS沈澱且將其過濾出。將所得濾餅溶解在最小量之四氫呋喃中，且向所得溶液添加乙醇以再沈澱OV-POSS。將再沈澱的OV-POSS在減壓下過濾且乾燥以生成1 g（11%產率）呈白色固體之OV-POSS。

乙烯基甲氧基矽氧烷均聚物（VMSH）：為式H₂ C=C(H)Si(OCH₃ )₂ O-[Si(OCH₃ )(C(H)=CH₂ )]_p -Si(OCH₃ )₂ C(H)=CH₂ 之寡聚物，其中下標p為使得VMSH具有22至23 wt%乙烯基含量之數字。作為VMM-010（CAS編號131298-48-1）獲自美國賓夕法尼亞州莫里斯維爾之Gelest Inc.。

乙烯基甲基矽氧烷均聚物（「VMS-T11」）為式(CH₃ )₃ Si-[Si(CH₃ )(C(H)=CH₂ )]_q -Si(CH₃ )₃ 之寡聚物，其中下標q為使得VMS-T11之分子量為1000至1500 g/mol之數字。作為VMS-T11（CAS編號68037-87-6）獲自Gelest Inc.。

製劑1：LDPE（A1）/LDPE（A2）/AO（E1）/AO（E2）/穩定劑（H1）摻合物之製劑。將抗氧化劑（AO）（E1）及（E2）與受阻胺穩定劑（H1）一起混合以得到預摻合物。摻合預摻合物與聚烯烴聚合物（A1）以得到含有0.37 wt%之預摻合物及99.63 wt%之（A1）的第一摻合物。將第一摻合物與聚烯烴聚合物（A2）摻合以得到含有0.15 wt%之預摻合物與99.85 wt%之聚烯烴聚合物（A1）及（A2）之第二摻合物，得到呈塊體形式之製劑1之摻合物。將摻合物之塊體形式粒化，得到呈丸粒形式之製劑1之LDPE（A1）/LDPE（A2）/AO（E1）/AO（E2）/穩定劑（H1）摻合物。

比較實例1及3（CE1及CE3）：在單獨操作中，將VMSH與有機過氧化物（C1）一起或VMS-T11與有機過氧化物（C1）一起在80℃下浸泡在製劑1之LDPE（A1）/LDPE（A2）/AO（E1）/AO（E2）/穩定劑（H1）摻合物中6小時，分別得到比較聚烯烴組合物CE1及CE3。組成報告在後文表1中。

比較實例2（CE2）：在Brabender密閉混合器中在120℃下向製劑1之LDPE（A1）/LDPE（A2）/AO（E1）/AO（E2）/穩定劑（H1）摻合物之熔體中以每分鐘40轉（rpm）歷經5分鐘添加OV-POSS以得到中間組合物，隨後將其在120℃下加壓2分鐘形成薄片。將薄片切成丸粒，將丸粒用有機過氧化物（C1）浸泡6小時，得到比較聚烯烴組合物CE2。組成報告在後文表1中。

本發明實例1及2（IE1及IE2）：在烘箱中在80℃下分別將單環有機矽氧烷（B1）或單環有機矽氧烷（B2）與有機過氧化物（C1）浸泡在1製劑丸粒中6小時，分別得到呈丸粒形式之聚烯烴組合物IE1及IE2。組成報告在下表1中。

表1：CE1、CE2、CE3、IE1及IE2之組成。

根據T90交聯時間測試方法、焦化時間測試方法及遷移量測測試方法表徵組合物CE1、CE2、CE3、IE1及IE2之丸粒之測試樣品。結果報告在下表2中。

表2：CE1、CE2、CE3、IE1及IE2之特徵。 *初始遷移在17小時之後測定；**最終遷移在3個月之後測定，皆藉由遷移量測測試方法；ppm=百萬分率（重量/重量）。

如由表2中之以分牛頓-公尺為單位的MH扭矩值所表明，相比於由比較實例CE1及CE3製得之交聯聚烯烴產物，本發明聚烯烴組合物實例IE1及IE2經固化得到有利地具有較高交聯程度的交聯聚烯烴產物。因此，相比於乙烯基甲氧基矽氧烷均聚物VMSH，（B）式（I）之單環有機矽氧烷（例如（B1）=(D^Vi )₃ 及（B2）=(D^Vi )₄ ）作為用於增強聚烯烴交聯之矽類助劑更有效地起作用。

如由表2中之以分鐘為單位的T90交聯時間所表明，相比於比較實例CE1、CE2及CE3之組合物，實例IE1及IE2之本發明聚烯烴組合物有利地具有較短T90交聯時間。因此，相比於乙烯基甲氧基矽氧烷均聚物VMSH或籠狀OV-POSS，式（I）之單環有機矽氧烷（例如（B1）=(D^Vi )₃ 及（B2）=(D^Vi )₄ ）實現（A）聚烯烴聚合物之更快固化。

如由表2中之以分鐘為單位的140℃下之焦化時間ts1所表明，相比於比較實例CE2之組合物，實例IE1及IE2之本發明聚烯烴組合物有利地具有更長的達成焦化之時間。因此，相比於具有籠狀OV-POSS能夠比較聚烯烴組合物，具有（B）式（I）之單環有機矽氧烷（例如（B1）=(D^Vi )₃ 及（B2）=(D^Vi )₄ ）之聚烯烴組合物展現較高過早固化抗性。

如由表2中之表面遷移觀測結果所表明，本發明組合物實例IE1及IE2有利地阻抗（B）式（I）之單環有機矽氧烷（例如（B1）=(D^Vi )₃ 及（B2）=(D^Vi )₄ ）遷移至其丸粒之表面。

本發明實例3及4（IE3及IE4）：本發明交聯聚烯烴產物之傅里葉紅外變換（Fourier Transform-Infrared，FT-IR）光譜特徵.對於IE3，組合聚烯烴聚合物（A1）（LDPE）與單環有機矽氧烷（B2），得到IE3之本發明聚烯烴組合物。照射IE3之聚烯烴組合物，得到IE3之交聯聚烯烴產物。對於IE4，組合LDPE（A1）、單環有機矽氧烷（B2）、有機過氧化物（C1）及抗氧化劑（E1）及（E2）之摻合物，得到IE4之本發明聚烯烴組合物。在180℃下固化IE4之組合物30分鐘，得到IE4之本發明交聯聚烯烴產物。由交聯聚烯烴產物IE3及IE4獲得之FT-IR譜圖不顯示位於1110 cm^- ¹ 或1010cm^- ¹ 處之肩峰或峰，表明IE3或IE4之交聯聚烯烴產物中之單環有機矽氧烷（B2）不開環。

以引用之方式在此併入以下如編號態樣之申請專利範圍，不同在於用「申請專利範圍」替代「態樣」。

Claims

一種聚烯烴組合物，包括（A）聚烯烴聚合物及交聯有效量之（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I），其中下標n為大於或等於3之整數；各R¹ 獨立地為(C₂ -C₄ )烯基或H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基、苯基或R¹ ；限制條件為，所述聚烯烴組合物不含磷氮烯鹼。
一種聚烯烴組合物，包括（A）聚烯烴聚合物及（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I），其中下標n為大於或等於3之整數；各R¹ 獨立地為(C₂ -C₄ )烯基或H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基、苯基或R¹ ；限制條件為，所述聚烯烴組合物不含磷氮烯鹼；且限制條件為，當所述聚烯烴聚合物為含乙烯聚合物且下標n為4時，所述（A）聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物。
如申請專利範圍第1項或第2項所述的聚烯烴組合物，其中下標n為3且所述（B）式（I）之單環有機矽氧烷係藉由限制（i）至（x）中之任一者描述：（i）各R¹ 獨立地為(C₂ -C₃ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（ii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（iii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 為甲基；（iv）各R¹ 為烯丙基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（v）各R¹ 為烯丙基；且各R² 為甲基；（vi）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（vii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（viii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為甲基且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（ix）所述聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物；及（x）限制（ix）與限制（i）至（viii）中之任一者之組合。
如申請專利範圍第1項或第2項所述的聚烯烴組合物，其中下標n為4且所述（B）式（I）之單環有機矽氧烷係藉由限制（i）至（x）中之任一者描述：（i）各R¹ 獨立地為(C₂ -C₃ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（ii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（iii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 為甲基；（iv）各R¹ 為烯丙基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（v）各R¹ 為烯丙基；且各R² 為甲基；（vi）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（vii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（viii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為甲基且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（ix）所述聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之任何無機填料；及（x）限制（ix）與限制（i）至（viii）中之任一者之組合。
如申請專利範圍第1項或第2項所述的聚烯烴組合物，其中下標n為5或6且所述（B）式（I）之單環有機矽氧烷係藉由限制（i）至（x）中之任一者描述：（i）各R¹ 獨立地為(C₂ -C₃ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（ii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（iii）各R¹ 為乙烯基；且各R² 為甲基；（iv）各R¹ 為烯丙基；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（v）各R¹ 為烯丙基；且各R² 為甲基；（vi）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H或甲基且下標m為1至4之整數；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₂ )烷基或(C₂ -C₃ )烯基；（vii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為H且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（viii）各R¹ 獨立地為H₂ C=C(R^1a )-C(=O)-O-(CH₂ )_m -，其中R^1a 為甲基且下標m為3；且各R² 獨立地為(C₁ -C₂ )烷基；（ix）所述聚烯烴組合物不含有24 wt%或更多之選自由以下組成之群之無機填料：氧化鋁、矽酸鋁、矽酸鈣、矽酸鎂、二氧化矽、二氧化鈦及其混合物；及（x）限制（ix）與限制（i）至（viii）中之任一者之組合。
如申請專利範圍第1項或第2項所述的聚烯烴組合物，進一步包括至少一種選自由以下組成之群之添加劑：（C）有機過氧化物；（D）習知助劑；（E）抗氧化劑；（F）填料；（G）阻燃劑；（H）受阻胺穩定劑；（I）抗樹劑；（J）甲基自由基清除劑；（K）防焦劑；（L）成核劑；及（M）碳黑；限制條件為，所述至少一種添加劑之總量為所述聚烯烴組合物之＞0至70 wt%，且限制條件為，所述（F）填料不包含任何省略填料。
一種製備聚烯烴組合物之方法，所述方法包括將（A）聚烯烴聚合物與（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I）一起混合以製備如申請專利範圍第1項或第2項所述的聚烯烴組合物。
一種自由基固化聚烯烴組合物以製備交聯聚烯烴產物之方法，所述聚烯烴組合物包括（A）聚烯烴聚合物及交聯有效量之（B）式（I）之單環有機矽氧烷：[R¹ ,R² SiO₂ _/ ₂ ]_n （I），其中下標n為3、4、5或6；各R¹ 獨立地為(C₂ -C₄ )烯基；且各R² 獨立地為H、(C₁ -C₄ )烷基、(C₂ -C₄ )烯基或苯基，所述方法包括以使所述（A）聚烯烴聚合物與所述（B）式（I）之單環有機矽氧烷反應之方式，使用固化有效劑量之照射來將所述聚烯烴組合物與（C）有機過氧化物一起照射及/或在固化有效溫度下將所述聚烯烴組合物與（C）有機過氧化物一起加熱，由此製備交聯聚烯烴產物。
一種交聯聚烯烴產物，其藉由如申請專利範圍第8項所述的固化方法製得。
一種製造製品，包括經定形之如申請專利範圍第1項或第2項所述的聚烯烴組合物或如申請專利範圍第9項所述的交聯聚烯烴產物。