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橡套电缆中橡皮发粘和铜丝发黑的原因浅析

2017-06-06 浏览次数:610

                   橡套电缆中橡皮发粘和铜丝发黑的原因浅析

一,铜丝本身的原因在廿世纪五十到六十年代,国内大多数厂家均使用普通铜杆,铜含量为99.99%,均为有氧铜杆,生产方法都是铜锭加热后经多道压延后制得黑色铜杆,经过大、中、小拉将铜杆制成比较细的铜丝。因为铜本身不是无氧铜,在加工过程中铜丝表面难免出现氧化。到了廿世纪八十年代,国内引进了无氧铜杆的先进生产技术,以及国内自行开发的无氧铜杆生产技术,使整个电线电缆行业均用上了无氧铜杆,这无疑是改善了铜丝的发黑问题。但由于对铜杆的加工,特别是韧炼工艺的掌握以及加工好的铜线芯存放的条件不好,使铜线芯本身已有轻微的氧化,这也是铜丝发黑的原因之一。 
 

二,橡胶配方的原因廿世纪五十年代,橡胶绝缘均采用天然胶和丁苯胶并用配方。由于绝缘橡皮直接与铜线接触,所以就不能直接使用硫磺作硫化剂,即使用很少的硫磺也会使铜线发黑。必须使用一些能够分解出游离硫的化合物,如前面提到过的促进剂TMTD、硫化剂VA-7,同时还要配合一些硫化促进剂来提高硫化速度和硫化程度,确保绝缘橡皮的物理机械性能和电气性能。但从绝缘橡皮的弹性、强力和永久变形看,都不如加有硫磺的橡皮(如果不考虑铜丝发黑的话)。几十年的实践已经证实TMTD无法解决铜丝的发黑问题。另外,绝缘橡皮要有各种颜色,红、蓝、黄、绿、黑是基本颜色,这些颜色的出现也会促使橡皮发粘和铜丝发黑。配方中的主要填充剂是轻质碳酸钙和滑石粉,由于价格的关系,有些厂家为了降低成本,用价格特别便宜的碳酸钙和滑石粉,这些填充剂粒子粗、游离碱的含量大、杂质多,所以物理机械性能比较差,电性能不好,还容易造成铜丝发黑。还有的厂用活性超细碳酸钙来提高绝缘橡皮的物理机械性能,而活性钙多数是用硬脂酸来处理的,这种酸也是促使铜丝发黑的原因。硫化剂VA-7的使用,可以改善铜丝发黑,但由于硫化程度不够,橡皮的永久变形大,会造成橡皮发粘。特别是加入促进剂ZDC以后,提高了硫化速度,为了防止焦烧,还要加入促进剂DM来延缓焦烧时间。从促进剂ZDC的结构看,是在TETD结构中两个相连接的硫中间接上一个金属锌,结构式为: S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 >N-C-S-Zn-S-C-N< H5C2 H5C2 与TETD结构式 S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 >N-C-S-S-C-N< H5C2 H5C2 十分接近,在配方中还无法避开和秋兰姆相似的结构铜丝发黑可能时间略长一点,但没有从根本上解决。

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