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            朝陽電纜分析關于電纜黑銅線產生的原因

            發布者:gzxlc88    發布時間:2019-01-09

            朝陽電纜分析關于電纜黑銅線產生的原因
            銅絲發黑的原因是由多種因素引起的,朝陽電纜不僅是橡膠的配方,而且還包括銅絲本身的狀態、橡膠加工工藝、橡膠硫化工藝、電纜結構、護套橡膠配方、生產環境等諸多因素。
            1。膠粘銅絲發黑的原因
            1.1。銅絲本身的原因是,從50年代到60年代,朝陽電纜國內大多數生產廠家使用銅含量為99.99%的普通銅棒,所有銅棒都是好氧銅棒。生產方法是將銅錠加熱后,采用多道壓延法生產黑銅棒,大、中、小拉拔法生產細銅棒。由于銅本身不是無氧銅,在加工過程中銅導線的表面必然會被氧化。到20世紀80年代,我國引進了先進的厭氧銅棒生產技術和自主開發的厭氧銅棒生產技術,使整個電線電纜行業都采用了厭氧銅棒,這無疑改善了銅線的發黑問題。然而,朝陽電纜由于銅棒的加工,特別是對已加工銅芯的增韌工藝的掌握和存放條件差,使銅芯本身發生輕微氧化,這也是造成銅芯發黑的原因之一。
            1.2。橡膠配方的原因。20世紀50年代,天然橡膠和丁苯橡膠都被用于橡膠絕緣。由于絕緣橡膠直接與銅線接觸,所以不可能直接用硫磺作硫化劑,即使使用很少的硫磺,也會使銅線發黑。必須使用一些能分解游離硫的化合物,如TMTD和VA-7。同時,朝陽電纜應使用一些硫化促進劑來提高硫化速度和程度,保證絕緣橡膠的物理機械性能和電氣性能。但在絕緣橡膠的彈性、強度和永久變形方面,最好加硫橡膠(如果不考慮黑銅線)。幾十年的實踐證明,TMTD不能解決銅線發黑的問題。此外,絕緣橡膠應具有多種顏色,紅色、藍色、黃色、綠色、黑色是基本顏色,這些顏色的出現也會促進橡膠的粘合。
            黑色,帶銅線。配方中的主要填料是輕質碳酸鈣和滑石粉。由于價格關系,一些制造商使用廉價的碳酸鈣和滑石粉以降低成本。這些填料顆粒粗大,朝陽電纜游離堿含量高,雜質多,物理力學性能差,電學性能差,銅線易發黑。其他工廠使用活性超細碳酸鈣來改善絕緣橡膠的物理和機械性能,而活性鈣主要用硬脂酸處理,這也是銅線發黑的原因。朝陽電纜使用硫化劑VA-7可以改善銅絲的發黑,但由于硫化程度不夠,橡膠的永久變形較大,會使橡膠變粘。特別是添加了促進劑ZDC后,硫化率提高。為了防止灼傷,增加加速器dm來延遲灼傷時間。從加速器ZDC的結構來看,在TETD結構中,兩個相連的硫之間連接著一個金屬鋅。結構式為:S h5c2_h5c2>N-c-s-zn-s-c-n<h5c2 h5c2,tetd結構S h5c2 h5c2>N-c-s-n<h5c2 h5c2非常接近。在配方中不可能避免類似的銅絲結構,這種結構可能稍長一點。但還沒有從根本上解決。
            2。從電線電纜結構分析
            2.1。銅的催化老化是造成橡膠粘結的重要原因。朝陽電纜前蘇聯電纜科學研究所的實驗證明,硫化過程中銅從橡膠接觸點滲入絕緣橡膠中,厚度為1.0-2.0 mm的絕緣橡膠中含有0.009-0.0027%的銅。眾所周知,微量銅對橡膠有很大的破壞作用,即重金屬對橡膠的催化老化作用。在絕緣硫化過程中,從Tulam中析出的一些游離硫與銅反應,形成活性含銅基團:CH3 CH2-CH-C-CH2-法國橡膠研究所也指出,如果橡膠中存在有害金屬,如銅、錳和其他重金屬鹽,無朝陽電纜論其類型如何。橡膠會發生粘附。

            2.2。硫從橡膠護套電纜向絕緣橡膠和銅線表面的遷移。前蘇聯科學家用放射性同位素證實了硫在橡膠護套電纜中擴散的可能性。在以天然橡膠為基礎的硫化膠中,游離硫在130-150℃時的擴散系數約為10-6 cm2/s,在連續硫化裝置中,當硫化護套橡膠時,溫度在185-200℃之間,擴散系數較大。由于游離硫在橡膠套中的擴散,導致Tulam橡膠結構發生變化,朝陽電纜形成多硫化物鍵。這些多硫化物通過化學分解和化合(即化學膨脹)遷移。由于遷移作用,不僅改變了絕緣橡膠的結構,降低了其耐熱性,而且硫與銅表面發生反應,形成硫化銅和硫化亞銅,使銅線發黑。反之,硫化銅和硫化亞銅加速了橡膠的老化,并導致膠粘現象。

            三。加工工藝原因
            3.1。橡膠加工的原因是在天然橡膠與丁苯橡膠結合的保溫配方中,需要對天然橡膠進行精制,以提高橡膠的塑性。一些大型朝陽電纜工廠為了生產,采用內混煉機生產增塑劑,同時也加入少量的化學增塑劑-促進劑M來提高塑性。如果橡膠的溫度控制不好,而且橡膠的溫度超過140攝氏度,當生橡膠放在開孔機上時,它會慢慢地通過滾筒。由于熱氧和促進劑M的同時作用,橡膠表面似乎涂有油。事朝陽電纜實上,在化學增塑劑的促進下,橡膠分子的斷鏈現象嚴重,導致橡膠的軟、軟。分子量小的粘性橡膠。雖然絕緣橡膠后來與丁苯橡膠混合,但小分子量的天然橡膠在橡膠中均勻分布。橡膠在銅絲上擠出連續硫化后,當時可能沒有問題,但橡膠粘在銅絲上存在隱患。也就是說,分子量小的天然橡膠首先會出現局部銅絲粘連的現象。在絕緣橡膠中加入硫化劑和促進劑的過程也非常重要。在一些小工廠,硫化劑被添加到冶煉廠,也就是說,裝有硫化劑的罐被倒入鼓輪的中間,中間多,兩邊少。當硫化劑被消耗朝陽電纜到橡膠中時,跳閘次數少,硫化劑在橡膠中的朝陽電纜分布不均勻。這樣,在擠出包裝連續硫化過程中,硫化膠較多的地方容易出現銅線發黑現象。長期處于發黑處,會出現膠接銅線現象。
            3.2。絕緣橡膠硫化的原因是一些企業為了追求生產,連續硫化管只有60米長,蒸汽壓力為1.3兆帕,硫化速度應開至120米/分鐘,使絕緣橡膠在管道中的停朝陽電纜留時間僅為30秒。橡膠本身是熱的不良導體。絕緣芯表面溫度大于190℃,當溫度傳遞到與銅線接觸的內膠時,被銅線吸收。當銅絲溫度升高到接近內膠溫度時,硫化膠芯從硫化管中出來。這樣,內膠溫度相對較低,約170℃,硫化管幾秒鐘后離開,進入冷卻卷取,絕緣膠硫化不足。以達到充分的硫化。促進劑TMTD用量高達3.4%。過多的硫化劑在硫化過程中釋放出更多的游離硫,除朝陽電纜了交聯橡膠分子外,還有過多的游離硫。這就是銅線表面發黑的原因。
            總之,銅線發黑的問題仍然很難解決。從銅線到橡膠的每一道工序都要認真對待,才能取得更好的效果。橡膠品種的選擇和硫化體系的使用仍然是關鍵問題。朝陽電纜解決這個問題需要時間。

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