一种耐老化电缆及其加工工艺[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 112552626 A(43)申请公布日 2021.03.26

(21)申请号 202011362706.4(22)申请日 2020.11.28

(71)申请人 温州网牌电线电缆有限公司

地址 325000 浙江省温州市瓯江口产业集

聚区灵展路750号(72)发明人 欧晓莉　陈光权　胡掷声　金茜茜　

周朋　(51)Int.Cl.

C08L 27/18(2006.01)C08L 23/28(2006.01)C08L 67/02(2006.01)C08K 5/32(2006.01)C08K 3/22(2006.01)C08K 5/37(2006.01)C08K 5/09(2006.01)C08K 5/29(2006.01)

()发明名称

一种耐老化电缆及其加工工艺(57)摘要

本申请涉及电缆领域，具体公开了一种耐老化电缆及其加工工艺。耐老化电缆包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2。其加工工艺为：S1.混合料的制备；S2.护套层的制备；S3.电缆的制备。本申请的耐老化电缆采用四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶共混使护套层兼具良好的耐油性和耐老化性，再加入N‑苯甲酰苯基羟胺中断了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化过程，延缓了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化速度，从而达到提高护套层耐老化性的效果；另外，本申请的加工工艺通过分批加入1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐，使得1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐的反应不被其他组分干扰，有利于得到1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐发生反应的产物。

C08K 13/02(2006.01)H01B 3/28(2006.01)H01B 7/28(2006.01)H01B 13/00(2006.01)H01B 13/22(2006.01)H01B 13/24(2006.01)

权利要求书1页 说明书11页

CN 112552626 ACN 112552626 A

权　利　要　求　书

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1.一种耐老化电缆，包括护套层和电缆芯，其特征在于，所述护套层包括如下重量份数的原料：

40‑50份四丙氟橡胶；30‑40份氯化丁基橡胶；

10‑15份N‑苯甲酰苯基羟胺；8‑10份TiO2。

2.根据权利要求1所述的耐老化电缆，其特征在于：按重量份数计，所述原料还包括2‑4份2,5‑二乙氧基苯硫酚。

3.根据权利要求1所述的耐老化电缆，其特征在于：按重量份数计，所述原料还包括8‑10份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.2‑0.4份催化剂。

按重量份数计，所述催化剂为ZrO2。4.根据权利要求3所述的耐老化电缆，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的耐老化电缆，其特征在于：按重量份数计，所述原料还包括2‑4份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯和2‑4份十二烷基异氰酸酯。

6.根据权利要求1所述的一种耐老化电缆的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1.混合料的制备；将四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶搅拌混合并在120‑140℃下搅拌40‑50min，再加入N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20‑30min，接着加入TiO2，搅拌10‑15min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。7.权利要求6所述的一种耐老化电缆的加工工艺，其特征在于：所述S1中，将40‑50份四丙氟橡胶和30‑40份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120‑140℃下搅拌40‑50min，加入10‑15份N‑苯甲酰苯基羟胺搅拌混匀，并搅拌反应20‑30min，接着加入4‑6份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.2‑0.4份催化剂，搅拌反应1‑1.5h，然后添加2‑4份2,5‑二乙氧基苯硫酚搅拌30‑40min，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和2‑4份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应50‑60min后的产物与2‑4份十二烷基异氰酸酯在170‑180℃下搅拌反应1‑1.5h反应得到的产物，接着添加8‑10份TiO2，搅拌10‑15min，制得混合料。

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一种耐老化电缆及其加工工艺

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技术领域

[0001]本申请涉及电缆领域，更具体地说，它涉及一种耐老化电缆及其加工工艺。背景技术

[0002]电缆由电缆护套、绕包层和通电导造而成。电缆护套是电缆的最外层，用于绝缘并保护电缆。

[0003]如专利公告号为CN109637731B的中国发明专利，公开了一种阻燃电缆，包括导体、绝缘层和外皮层，导体包覆在绝缘层内，外皮层包括内侧包覆层，编织层、外阻燃保护层，外

绝缘层为云母绝缘层。阻燃保护层采用阻燃聚烯烃材料制备，

[0004]发明人发现上述电缆在室外长时间使用后，容易发生老化，性能下降，有待改进。发明内容

[0005]为了改善电缆在室外长时间使用后容易发生老化的问题，本申请提供一种耐老化电缆及其加工工艺。

[0006]本申请提供的一种耐老化电缆及其加工工艺采用如下的技术方案：

第一方面，本申请提供一种耐老化电缆，采用如下的技术方案：一种耐老化电缆，包括护套层和电缆芯，所述护套层包括如下重量份数的原料：40‑50份四丙氟橡胶；30‑40份氯化丁基橡胶；

10‑15份N‑苯甲酰苯基羟胺；8‑10份TiO2。

[0007]通过采用上述技术方案，以四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶作为基体，四丙氟橡胶具有良好的耐油性，氯化丁基橡胶具有良好的耐老化性，四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶共混后，两者相交界面处形成结合，实现彼此性能互补，使得护套层兼具良好的耐油性和耐老化性；N‑ 苯甲酰苯基羟胺与四丙氟橡胶以及氯化丁基橡胶混合后，N‑苯甲酰苯基羟胺的分子结构中含有N‑H键，相较于四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶种的C‑H键，N‑H基团的键能较低，容易发生断裂分离出自由基，自由基能与橡胶老化过程中形成的烃过氧化物自由基反应生成稳定的化合物，从而中断四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化过程，延缓了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化速度，达到提高护套层耐老化性的效果；TiO2能吸收紫外线，还能反射、散射紫外线，在混合料中加入TiO2，减少了紫外线引起四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶分子链断裂的情况，并减少了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶上因紫外线诱发产生的自由基，从而延缓了混合料的老化，进一步提升了护套层的耐老化性。[0008]优选的，按重量份数计，所述原料还包括2‑4份2,5‑二乙氧基苯硫酚。[0009]通过采用上述技术方案，2,5‑二乙氧基苯硫酚可与四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶老化过程中的大分子链氢过氧化物发生反应，抑制了大分子链氢过氧化物分解为烃氧化物自由基，从而抑制了由烃氧化物自由基引发的橡胶大分子自催化氧化反应，并抑制了新的烃

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过氧化物自由基的形成，减少了N‑苯甲酰苯基羟胺的消耗，使得N‑苯甲酰苯基羟胺更加耐用，延缓了护套层的老化，从而提高了护套层的耐老化性。[0010]优选的，按重量份数计，所述原料还包括8‑10份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.2‑0.4份催化剂。

[0011]通过采用上述技术方案，N‑苯甲酰苯基羟胺的分子结构中含有羟基基团，羟基基团和1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐上的羧基基团在催化剂的催化下发生酯化，减少了护套层中具有的羟基基团，提高了护套层的防水性能，从而减少了雨水对护套层的影响和腐蚀，使得护套层更加耐用，达到提升护套层耐老化性的效果。[0012]优选的，按重量份数计，所述催化剂为ZrO2。[0013]优选的，按重量份数计，所述原料还包括2‑4份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯和2‑4份十二烷基异氰酸酯。

[0014]通过采用上述技术方案，1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐的分子结构中含有多个羧基基团，羧基基团可与丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯发生反应形成末端羧基化的聚酯醇预聚体，聚酯醇预聚体在高温下与十二烷基异氰酸酯发生聚合，聚合得到的产物具有良好的韧性，与四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶混合后提高了护套层的韧性，使得护套层不易开裂，从而进一步提高了护套层的耐老化性。[0015]第二方面，采用如下的技术方案：本申请提供一种耐老化电缆的加工工艺，

一种防开裂鞋垫的制备工艺，包括以下步骤：S1.混合料的制备；将四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶搅拌混合并在120‑140℃下搅拌

40‑50min，再加入N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20‑30min，接着加入TiO2，搅拌10‑15min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0016]优选的，所述S1中，将40‑50份四丙氟橡胶和30‑40份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120‑140℃下搅拌40‑50min，加入10‑15份N‑苯甲酰苯基羟胺搅拌混匀，并搅拌反应20‑ 30min，接着加入4‑6份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.2‑0.4份催化剂，搅拌反应1‑1.5h，然后添加2‑4份2,5‑二乙氧基苯硫酚搅拌30‑40min，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和2‑4 份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应50‑60min后的产物与2‑4份十二烷基异氰酸酯在170‑ 180℃下搅拌反应1‑1.5h反应得到的产物，接着添加8‑10份TiO2，搅拌10‑15min，制得混合料。

[0017]通过采用上述技术方案，分批加入1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐，使得1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯以及十二烷基异氰酸酯的反应不被其他组分干扰，有利于得到 1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐与丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯以及十二烷基异氰酸酯反应的产物。

[0018]综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请采用N‑苯甲酰苯基羟胺，四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶共混后兼具良

好的耐油性和耐老化性，再加入N‑苯甲酰苯基羟胺混合后，N‑苯甲酰苯基羟胺与烃过氧化物自由基反应生成稳定的化合物，中断了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化过程，延缓了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化速度，从而达到提高护套层耐老化性的效果。

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2、本申请中优选采用2,5‑二乙氧基苯硫酚，2,5‑二乙氧基苯硫酚抑制了大分子链

氢过氧化物分解为烃氧化物自由基，从而抑制了橡胶大分子自催化氧化反应，并抑制了新的烃过氧化物自由基的形成，减少了N‑苯甲酰苯基羟胺的消耗，使得N‑苯甲酰苯基羟胺更加耐用，延缓了护套层的老化，提高了护套层的耐老化性。[0020]3、本申请的方法，通过分批加入1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐，使得1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯以及十二烷基异氰酸酯的反应不被其他组分干扰，有利于得到 1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐与丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯以及十二烷基异氰酸酯反应的产物。

具体实施方式

[0021]以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

[0022]四丙氟橡胶购于上海拉斯特橡胶密封技术有限公司；氯化丁基橡胶为埃克森美孚化工生产；N‑苯甲酰苯基羟胺购于天津市百世化工有限公司；2,5‑二乙氧基苯硫酚购于浙江寿尔福化工贸易有限公司；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐购于化夏化学；丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯购于北京恒业中远化工有限公司；十二烷基异氰酸酯购于化夏化学。[0023]以下实施方式中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。

实施例

[0024]实施例1

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；

氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2，其制备工艺包括以下步骤：S1.混合料的制备；将40份四丙氟橡胶和30份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120℃下

搅拌 40min，再加入10份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20min，接着加入8份TiO2，搅拌 10min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0025]各组分含量如下表1所示。[0026]实施例2

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将50份四丙氟橡胶和40份氯化丁基橡胶搅拌混合并在140℃下

搅拌 50min，再加入15份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应30min，接着加入10份TiO2，搅拌 15min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0027]各组分含量如下表1所示。[0028]实施例3

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2，其制备工艺包括以下步骤：

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S1.混合料的制备；将45份四丙氟橡胶和35份氯化丁基橡胶搅拌混合并在130℃下

搅拌 45min，再加入13份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应25min，接着加入9份TiO2，搅拌 13min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0029]各组分含量如下表1所示。[0030]实施例4

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；2,5‑二乙氧基苯硫酚，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将40份四丙氟橡胶和30份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120℃下

搅拌 40min，再加入10份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20min，然后添加2份2,5‑二乙氧

接着加入8份TiO2，搅拌10min，制得混合料；基苯硫酚搅拌30min，

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0031]各组分含量如下表1所示。[0032]实施例5

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；2,5‑二乙氧基苯硫酚，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将40份四丙氟橡胶和30份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120℃下

搅拌 40min，再加入10份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20min，然后添加4份2,5‑二乙氧基苯硫酚搅拌40min，接着加入8份TiO2，搅拌10min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0033]各组分含量如下表1所示。[0034]实施例6

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；2,5‑二乙氧基苯硫酚，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将40份四丙氟橡胶和30份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120℃下

搅拌 40min，再加入10份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20min，然后添加3份2,5‑二乙氧基苯硫酚搅拌35min，接着加入8份TiO2，搅拌10min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0035]各组分含量如下表1所示。[0036]实施例7

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2，其制

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备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将40份四丙氟橡胶和30份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120℃下

搅拌 40min，再加入10份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20min，接着加入8份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.2份催化剂ZrO2，搅拌反应1h，继续添加8份TiO2，搅拌10min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0037]各组分含量如下表1所示。[0038]实施例8

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将50份四丙氟橡胶和40份氯化丁基橡胶搅拌混合并在140℃下

搅拌 50min，再加入15份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应30min，接着加入10份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.4份催化剂ZrO2，搅拌反应1.5h，继续添加10份TiO2，搅拌15min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0039]各组分含量如下表1所示。[0040]实施例9

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

TiO2；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2，其制氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；

备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将45份四丙氟橡胶和35份氯化丁基橡胶搅拌混合并在130℃下

搅拌 40min，再加入13份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应25min，接着加入9份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.3份催化剂ZrO2，搅拌反应1.5h，继续添加9份TiO2，搅拌13min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0041]各组分含量如下表1所示。[0042]实施例10

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2；丁二酸‑ 1,4‑丁二醇聚酯；十二烷基异氰酸酯，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将40份四丙氟橡胶和30份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120℃下

搅拌 40min，再加入10份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应20min，接着加入4份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.2份催化剂ZrO2，搅拌反应1h，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和2 份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应50min后的产物与2份十二烷基异氰酸酯在170℃下搅拌反应1h反应得到的产物，接着添加8份TiO2，搅拌10min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

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CN 112552626 A[0043]

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各组分含量如下表1所示。

[0044]实施例11

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2；丁二酸‑ 1,4‑丁二醇聚酯；十二烷基异氰酸酯，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将50份四丙氟橡胶和40份氯化丁基橡胶搅拌混合并在140℃下

搅拌 50min，再加入15份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应30min，接着加入6份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.4份催化剂ZrO2，搅拌反应1.5h，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和4 份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应60min后的产物与4份十二烷基异氰酸酯在180℃下搅拌反应1.5h反应得到的产物，接着添加10份TiO2，搅拌15min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0045]各组分含量如下表1所示。[0046]实施例12

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2；丁二酸‑ 1,4‑丁二醇聚酯；十二烷基异氰酸酯，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将45份四丙氟橡胶和35份氯化丁基橡胶搅拌混合并在130℃下

搅拌 45min，再加入13份N‑苯甲酰苯基羟胺混合，搅拌反应25min，接着加入5份1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和0.3份催化剂ZrO2，搅拌反应1.5h，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和3 份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应55min后的产物与3份十二烷基异氰酸酯在175℃下搅拌反应1.5h反应得到的产物，接着添加9份TiO2，搅拌13min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0047]各组分含量如下表1所示。[0048]实施例13

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；2,5‑二乙氧基苯硫酚；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2；丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯；十二烷基异氰酸酯，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将40份四丙氟橡胶和30份氯化丁基橡胶搅拌混合并在120℃下

搅拌 40min，加入10份N‑苯甲酰苯基羟胺搅拌混匀，并搅拌反应20min，接着加入4份1,2,3,4‑ 丁烷四羧酸酐和0.2份催化剂，搅拌反应1h，然后添加2份2,5‑二乙氧基苯硫酚搅拌 30min，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和2份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应 50min后的产物与2份十二烷基异氰酸酯在170℃下搅拌反应1h反应得到的产物，最后加入 8份TiO2，搅拌10min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0049]各组分含量如下表1所示。

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实施例14

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；2,5‑二乙氧基苯硫酚；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2；丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯；十二烷基异氰酸酯，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将50份四丙氟橡胶和40份氯化丁基橡胶搅拌混合并在140℃下

搅拌 50min，加入15份N‑苯甲酰苯基羟胺搅拌混匀，并搅拌反应30min，接着加入6份1,2,3,4‑ 丁烷四羧酸酐和0.4份催化剂，搅拌反应1.5h，然后添加4份2,5‑二乙氧基苯硫酚搅拌 40min，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和4份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应 60min后的产物与4份十二烷基异氰酸酯在180℃下搅拌反应1.5h反应得到的产物，最后加入10份TiO2，搅拌15min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0051]各组分含量如下表1所示。[0052]实施例15

本申请公开了一种耐老化电缆,包括护套层和电缆芯，护套层包括如下原料：四丙

氟橡胶；氯化丁基橡胶；N‑苯甲酰苯基羟胺；TiO2；2,5‑二乙氧基苯硫酚；1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐；催化剂ZrO2；丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯；十二烷基异氰酸酯，其制备工艺包括以下步骤：

S1.混合料的制备；将45份四丙氟橡胶和35份氯化丁基橡胶搅拌混合并在130℃下

搅拌 45min，加入13份N‑苯甲酰苯基羟胺搅拌混匀，并搅拌反应25min，接着加入5份1,2,3,4‑ 丁烷四羧酸酐和0.3份催化剂，搅拌反应1.5h，然后添加3份2,5‑二乙氧基苯硫酚搅拌 35min，再继续加入剩余的1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和3份丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯搅拌反应 55min后的产物与3份十二烷基异氰酸酯在175℃下搅拌反应1.5h反应得到的产物，最后加入9份TiO2，搅拌13min，制得混合料；

S2.护套层的制备；将S1中得到的混合料在室温下冷却，并挤出成型，制得护套层；S3.电缆的制备；将S2中的护套层包覆电缆芯，制得电缆。

[0053]各组分含量如下表1所示。[00]实施例16

与实施例7的区别在于，将ZrO2替换为Sb2O3，各组分含量如下表1所示。

[0055]对比例

对比例1

与实施例1的区别在于，以原料为氯化丁基橡胶的护套层制作的电缆作为空白对

照组。

[0056]对比例2

与实施例1的区别在于，将N‑苯甲酰苯基羟胺替换为苯甲酸，各组分含量如下表1

所示。

[0057]对比例3

与实施例1的区别在于，将TiO2替换为SiO2，各组分含量如下表1所示。

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对比例4

与实施例4的区别在于，将2,5‑二乙氧基苯硫酚替换为苯酚，各组分含量如下表1对比例5

与实施例4的区别在于，不添加N‑苯甲酰苯基羟胺，各组分含量如下表1所示。对比例6

与实施例7的区别在于，将1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐替换为丁烷，各组分含量如下表

所示。

[0059][0060]

1所示。

[0061]

对比例7

与实施例10的区别在于，将丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯替换为乙二酸，各组分含量如

下表1所示。[0062]对比例8

与对比例7的区别在于，将十二烷基异氰酸酯替换为十二烷二腈，各组分含量如下

表1所示。

[0063]对比例9

与对比例10的区别在于，不添加十二烷基异氰酸酯，各组分含量如下表1所示。

[00]表1实施例1‑16和对比例2‑9的组分含量表

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性能检测试验将实施例1‑16和对比例2‑7的混合料冷却挤压形成150mm×100mm×

4mm的试样块,将对比例1的护套层取下进行熔融,冷却并挤压形成150mm×100mm×4mm的参照块，试样块和参照块在进行测试前均在室温下静置24h。[0065]测定护套层的耐老化性：将实施例1‑16和对比例2‑7的混合料制成的试样块以及

浸泡结束后将试样块取参照块置于装有40％NaCl溶液的容器中，并浸没于液面下浸泡24h，

出，在室温下干燥，将干燥后的试样块沿圆棒(R＝12.5mm)表面在2s内弯曲成360°，观察试样块表面有无裂纹，若有裂纹，观察裂纹开裂程度，采用100分制，100分开裂程度最深；测试结果如下表2所示

耐油性测试：将实施例1‑3的混合料制成的试样块以及参照块置于装有蓖麻油的

容器中，并浸没于液面下，在温度为40℃、湿度为95％的条件下浸泡24h，浸泡结束后将试样块和参照块取出，用滤纸吸干试样块和参照块的表面油液，对比并观察试样块和参照块的体积变化情况以表征溶胀程度，用+表示，+越多，溶胀程度越大，则耐油性越差；测试结果如下表2所示。

[0066]紫外老化测试：将实施例1‑3和对比例3的混合料制成的试样块以及参照块置于 300nm的紫外光霞照射24h，照射结束后将试样块取出，沿圆棒(R＝12.5mm)表面在2s内弯曲成360°，观察试样块表面有无裂纹，若有裂纹，观察裂纹开裂程度，用+表示，+越多，开裂程度越深；测试结果如下表2所示。[0067]防水性测试：将实施例7‑9和对比例5的混合料制成的试样块以及参照块置于盛水的容器中并浸没于水面下，水温保持在25℃，在24h时取出试样块和参照块，擦干表面水分后称重，然后在100℃下烘干至恒重，冷却至室温，再次称重并计算吸水率，吸水率越低则防

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水性能越好。

[0068]表2各实施例和对比例的测试结果表

1.结合实施例1‑3和对比例1并结合表1、2可以看出：四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶

混和提高了护套层的耐油性和耐老化性，其原因可能是四丙氟橡胶具有良好的耐油性，氯化丁基橡胶具有良好的耐老化性，四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶共混后，两者相交界面处形成结合，实现彼此性能互补，使得护套层兼具良好的耐油性和耐老化性。[0069]2.结合实施例1‑3和对比例2并结合表1、2可以看出：N‑苯甲酰苯基羟胺的添加提高了护套层的耐老化性，其原因可能是N‑苯甲酰苯基羟胺容易分离出自由基，自由基能与橡胶老化过程中形成的烃过氧化物自由基反应生成稳定的化合物，从而中断四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化过程，延缓了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶的老化速度，达到提高护套层耐老化性的效果。

[0070]3.结合实施例1‑3和对比例3并结合表1、2可以看出：TiO2的添加提高了护套层的耐老化性，其原因可能是TiO2能吸收紫外线，还能反射、散射紫外线，减少了紫外线引起四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶分子链断裂的情况，并减少了四丙氟橡胶和氯化丁基橡胶上因紫外线诱发产生的自由基，从而延缓了混合料的老化，进一步提升了护套层的耐老化性。[0071]3.结合实施例1、4和对比例4、5并结合表1、2可以看出：2,5‑二乙氧基苯硫酚的添加有利于护套层耐老化性的提升，其原因可能是2,5‑二乙氧基苯硫酚抑制了大分子链氢过

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氧化物分解为烃氧化物自由基，从而抑制了由烃氧化物自由基引发的橡胶大分子自催化氧化反应，并抑制了新的烃过氧化物自由基的形成，减少了N‑苯甲酰苯基羟胺的消耗，使得N‑苯甲酰苯基羟胺更加耐用，延缓了护套层的老化，从而提高了护套层的耐老化性。[0072]4.结合实施例1、7和对比例6并结合表1、2可以看出：加入1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐可以提高护套层的防水性和耐老化性，其原因可能是N‑苯甲酰苯基羟胺的分子结构中的羟基基团和1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐上的羧基基团在催化剂的催化下发生酯化，减少了护套层中具有的羟基基团，提高了护套层的防水性能，从而减少了雨水对护套层的影响和腐蚀，从而提升了护套层的耐老化性。[0073]4.结合实施例1、10和对比例7、8、9并结合表1、2可以看出：1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐和丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯以及十二烷基异氰酸酯的共同添加提高了护套层的耐老化性，其原因可能是1,2,3,4‑丁烷四羧酸酐可与丁二酸‑1,4‑丁二醇聚酯发生反应，反应得到的产物在高温下与十二烷基异氰酸酯发生聚合，聚合得到的产物具有良好的韧性，混合后提高了护套层的韧性，使得护套层不易开裂，从而提高了护套层的耐老化性。[0074]本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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