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行業(yè)動(dòng)態(tài)

橡套電纜是一種柔軟可移動(dòng)的線纜產(chǎn)品

作者:電線電纜 來(lái)源: 日期:2023/9/10 15:42:31 人氣:0

     橡套電纜是一種柔軟可移動(dòng)的線纜產(chǎn)品,由多股細(xì)銅絲作為導(dǎo)體,外包橡膠絕緣和橡膠護(hù)套。通常地,橡套電纜主要包括通用橡套軟電纜、電焊機(jī)電纜、潛水電機(jī)電纜、無(wú)線電裝置電纜和攝影光源電纜五類。

    在使用一段時(shí)間后,橡套電纜銅絲顏色往往會(huì)發(fā)黑。究其原因發(fā)現(xiàn):導(dǎo)致橡套電纜銅絲發(fā)黑的原因有很多,除了和橡皮的材料配方有關(guān)外,還與銅絲本身所處的狀態(tài)、橡膠加工工藝、橡膠硫化工藝、電纜的結(jié)構(gòu)、護(hù)套橡膠配方以及生產(chǎn)環(huán)境等諸多因素有關(guān)。

二十世紀(jì)五六十年代,我國(guó)國(guó)內(nèi)大多數(shù)廠家均使用普通銅桿(銅含量為99.99%,均為有氧銅桿),生產(chǎn)方法都是銅錠加熱后經(jīng)多道壓延后制得黑色銅桿,在大、中、小拉后將銅桿制成比較細(xì)的銅絲。因?yàn)殂~本身并非是無(wú)氧銅,在加工過(guò)程中銅絲表面難免會(huì)發(fā)生氧化。

橡套電纜是一種柔軟可移動(dòng)的線纜產(chǎn)品.jpg

二十世紀(jì)八十年代,我國(guó)引進(jìn)的*無(wú)氧銅桿生產(chǎn)技術(shù),以及國(guó)內(nèi)自行*的無(wú)氧銅桿工藝,使整個(gè)電線電纜行業(yè)開始使用無(wú)氧銅桿,大大地改善了銅絲發(fā)黑的問(wèn)題。但由于對(duì)銅桿的加工,特別是韌煉工藝的掌握以及加工后銅線芯存放條件惡劣,使銅線芯表面發(fā)生輕微的氧化。

二十世紀(jì)五十年代,橡膠絕緣均采用天然膠和丁苯膠并用配方。由于絕緣橡皮直接與銅線接觸,不能直接使用硫磺作硫化劑,即使使用很少的硫磺也會(huì)使銅線發(fā)黑,所以不得不使用一些能夠分解出游離硫的化合物,如促進(jìn)劑TMTD、硫化劑VA-7,同時(shí)還要配合硫化促進(jìn)劑來(lái)提高硫化速度和硫化程度,確保絕緣橡皮的物理機(jī)械性能和電氣性能。但從絕緣橡皮的彈性、強(qiáng)力和變形性能角度來(lái)說(shuō),加有硫磺的橡皮是好的(暫且不考慮銅絲發(fā)黑)。

實(shí)踐證明:TMTD無(wú) 法解決銅絲發(fā)黑問(wèn)題。同時(shí),絕緣橡皮會(huì)有各種顏色,其中的紅、藍(lán)、黃、綠、黑是基本顏色,這些顏色的出現(xiàn)會(huì)促使橡皮發(fā)粘和銅絲發(fā)黑。配方中的主要填充劑是 輕質(zhì)碳酸鈣和滑石粉,但受價(jià)格因素影響,一些廠家為了降低成本,使用的是低價(jià)碳酸鈣和滑石粉。這些填充劑粒子粗、游離堿的含量大、雜質(zhì)多,所以物理機(jī)械性 能比較差,電性能不好,還容易造成銅絲發(fā)黑。一些廠商用活性超細(xì)碳酸鈣來(lái)提高絕緣橡皮的物理機(jī)械性能,而活性鈣多數(shù)是用硬脂酸來(lái)處理的,這種酸也是促使銅 絲發(fā)黑的原因。硫化劑VA-7的使用,可以改善銅絲發(fā)黑,但由于硫化程度不夠,橡皮的變形大,會(huì)造成橡皮發(fā)粘。特別是加入促進(jìn)劑ZDC以后,提高了硫化速度,為了防止焦燒,還要加入促進(jìn)劑DM來(lái)延緩焦燒時(shí)間。從促進(jìn)劑ZDC的結(jié)構(gòu)看,是在TETD結(jié)構(gòu)中兩個(gè)相連接的硫中間接上一個(gè)金屬鋅。

銅的催化、老化是橡皮發(fā)粘的重要原因。前蘇聯(lián)電纜科學(xué)*院試驗(yàn)證明:在硫化過(guò)程中,銅從與橡膠接觸處滲入到絕緣橡膠中,1.0-2.0mm厚度的絕緣橡皮含銅0.009-0.0027%。眾所周知,即使微量銅也會(huì)對(duì)橡皮產(chǎn)生的破壞作用,這就是我們通常說(shuō)的重金屬對(duì)橡膠的催化、老化。在絕緣硫化過(guò)程中,秋蘭姆析出若干游離硫與銅反應(yīng),形成活性含銅基團(tuán)。在老化時(shí),較弱的-S-S-鍵斷裂,形成活性含銅基Cu-S-。這一低分子鏈的組合與橡膠作用的同時(shí)還與氧發(fā)生反應(yīng),破壞橡膠的長(zhǎng)鍵分子,使橡膠變軟變粘。法國(guó)橡膠*院在*發(fā)粘重現(xiàn)問(wèn)題時(shí)指出:如果橡膠中含有有害的金屬,如銅、錳等重金屬鹽類,那么不管使用哪一種促進(jìn)劑,都會(huì)發(fā)生橡膠發(fā)粘現(xiàn)象。

針對(duì)橡套電纜中硫磺向絕緣橡皮和銅線表面滲透的原因探討,前蘇聯(lián)科學(xué)家曾應(yīng)用放射性同位素證實(shí)了電纜護(hù)套橡膠中硫擴(kuò)散的可能性。以天然橡膠為基的硫化膠中,在130-150℃的溫度下,游離硫的擴(kuò)散系數(shù)約為10-150px2/s。而在連續(xù)硫化的生產(chǎn)車間內(nèi),硫化護(hù)套橡膠時(shí)溫度保持在185-200℃之間,使得硫擴(kuò)散系數(shù)更大。

橡套游離硫的擴(kuò)散,改變了秋蘭姆橡膠的結(jié)構(gòu),可能形成多硫鍵。這些多硫化合物通過(guò)化學(xué)分解和化合實(shí)現(xiàn)遷移,即"化學(xué)擴(kuò)散",不僅改變了絕緣橡皮的結(jié)構(gòu),降低其耐熱性,而且與銅表面發(fā)生反應(yīng),形成硫化銅、硫化亞銅,導(dǎo)致銅線發(fā)黑。同時(shí),硫化銅和硫化亞銅也加速了橡膠的老化,導(dǎo)致橡膠發(fā)粘。

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