橡套电缆中铜丝发黑的多种原因

　铜丝发黑的因素是多种要素构成的，不仅仅是橡皮的配方疑问，还与铜丝自身所在的状态、橡胶加工技术、橡胶硫化技术、电缆的构造、护套橡胶配方、出产环境等许多要素有关。

　　1橡皮发粘和铜丝发黑的因素剖析

　　1.1铜丝自身的因素在廿世纪五十到六十年代，国内大多数厂家均运用一般铜杆，铜含量为99.99%，均为有氧铜杆，出产办法都是铜锭加热后经多道压拖延制得黑色铜杆，经过大、中、小拉将铜杆制成对比细的铜丝。因为铜自身不是无氧铜，在加工过程中铜丝外表不免呈现氧化。到了廿世纪八十年代，国内引进了无氧铜杆的领先出产技术，以及国内自行开发的无氧铜杆出产技术，使全部电线电缆职业均用上了无氧铜杆，这无疑是改进了铜丝的发黑疑问。但因为对铜杆的加工，格外是韧炼技术的把握以及加工好的铜线芯寄存的条件欠好，使铜线芯自身已有细微的氧化，这也是铜丝发黑的因素之一。

　　1.2橡胶配方的因素廿世纪五十年代，橡胶绝缘均选用天然胶和丁苯胶并用配方。因为绝缘橡皮直接与铜线触摸，所以就不能直接运用硫磺作硫化剂，即运用很少的硫磺也会使铜线发黑。有必要运用一些可以分化出游离硫的化合物，如前面提到过的推进剂TMTD、硫化剂VA-7，同时还要合作一些硫化推进剂来进步硫化速度和硫化程度，确保绝缘橡皮的物理机械功能和电气功能。但从绝缘橡皮的弹性、强力和持久变形看，都不如加有硫磺的橡皮(假如不思考铜丝发黑的话)。几十年的实习现已证明TMTD无法处理铜丝的发黑疑问。别的，绝缘橡皮要有各种色彩，红、蓝、黄、绿、黑是基本色彩，这些色彩的呈现也会推进橡皮发粘和铜丝发黑。配方中的首要填充剂是轻质碳酸钙和滑石粉，因为报价的联系，有些厂家为了下降成本，用报价格外廉价的碳酸钙和滑石粉，这些填充剂粒子粗、游离碱的含量大、杂质多，所以物理机械功能对比差，电功能欠好，还简单构成铜丝发黑。还有的厂用活性超细碳酸钙来进步绝缘橡皮的物理机械功能，而活性钙多数是用硬脂酸来处理的，这种酸也是推进铜丝发黑的因素。硫化剂VA-7的运用，可以改进铜丝发黑，但因为硫化程度不行，橡皮的持久变形大，会构成橡皮发粘。格外是参加推进剂ZDC以后，进步了硫化速度，为了避免焦烧，还要参加推进剂DM来延缓焦烧时刻。从推进剂ZDC的构造看，是在 TETD构造中两个相连接的硫中心接上一个金属锌，构造式为： S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 >N-C-S-Zn-S-C-N< H5C2 H5C2 与TETD构造式 S S H5C2 ‖ ‖ H5C2 >N-C-S-S-C-N< H5C2 H5C2 非常挨近，在配方中还无法避开和秋兰姆类似的构造铜丝发黑也许时刻略长一点，但没有从根本上处理。

　　2从电线电缆构造剖析

　　2.1铜的催化老化是橡皮发粘的重要因素前苏联电缆科学研讨院实验证明：硫化过程中铜从与橡胶触摸处进入到绝缘橡胶中，1.0-2.0mm厚度的绝缘橡皮含铜0.009-0.0027%。尽人皆知，微量铜对橡皮有极大的损坏作用，也即是咱们一般说的重金属对橡胶的催化老化。在绝缘硫化过程中，秋兰姆分出若干游离硫与铜反应，构成活性含铜基团： CH3 │ CH2-CH-C-CH2- │ │ S S │ │ Cu Cu 在老化时，较弱的-S-S-键开裂，构成活性含铜基：Cu-S-，它与橡胶作用，一起与氧作用，损坏橡胶的长键分子，使橡胶变软变粘，是低分子链的组合。法国橡胶研讨院研讨发粘重现疑问时也指出：假如橡胶中含有有害的金属，如：铜、锰等重金属盐类，那么不论推进剂的种类，均会发作橡胶发粘景象。

　　2.2橡套电缆中硫磺向绝缘橡皮和铜线外表的搬迁前苏联科学家使用放射性同位素证明了电缆护套橡胶中硫分散的也许性。以天然橡胶为基的硫化胶中，在130-150℃的温度下，游离硫的分散系数约为10-6cm2/s。接连硫化的出产厂，硫化护套橡胶时，温度在185-200℃之间，这个分散的系数就更大。因为橡套游离硫的分散，改动了秋兰姆橡胶的构造，也许构成多硫键。这些多硫化合物通过化学分化和化合完成搬迁，即"化学分散"。因为搬迁的成果，不仅可改动绝缘橡皮的构造，下降其耐热性，并且硫与铜外表反应，构成硫化铜和硫化亚铜，致使铜线发黑。反过来，硫化铜和硫化亚铜加快橡胶的老化，又致使发粘景象的发作。

　　3加工技术方面的因素

　　3.1橡料加工方面的因素在以天然胶和丁苯胶并用为根底的绝缘配方中，天然胶需求经过塑炼来进步橡胶的可塑性。有些大厂为了产值，用密炼机塑炼，还要参加少数的化学增塑剂--推进剂M来进步塑性。假如塑炼温度和生胶滤橡时的温度操控欠好，呈现140℃以上的高温，当生胶放到开炼机上缓慢经过滚筒，而上面的积胶因为遭到热氧和推进剂M的一起作用，会发现橡胶外表好象涂了一层油，实际上是橡胶分子在化学增塑剂的推进下断链对比严重，产生了对比柔和粘的较小分子量橡胶。尽管后来与丁苯胶并用混炼出绝缘橡料，这些小分子量的天然胶被均匀地分散在胶猜中，这些胶料挤包在铜丝上进行接连硫化后，其时也许看不出啥问题，但现已为橡胶粘铜丝埋下了一个危险，也即是说，这些小分子量的天然胶将首要呈现部分粘铜丝景象。绝缘橡皮加硫化剂和推进剂的技术也非常重要。有些小厂在开炼机上加硫化剂，即是将装有硫化剂的罐子，在滚筒的中部倒入，中心许多，而两头较少。当硫化剂吃入橡皮中，翻三角的次数较少，会使硫化剂在橡猜中分布不均匀。这么在挤包接连硫化时，含硫化剂对比多的当地很简单呈现铜丝发黑景象，在发黑的当地时刻一长，还会呈现橡皮粘铜丝的景象。

　　3.2绝缘橡皮硫化方面的因素有些公司为了寻求产值，接连硫化管只要60米长，蒸汽压力是1.3Mpa,而硫化速度要开到120米/分，这么绝缘橡胶在管中的逗留时刻只要30秒。橡皮自身是热的不良导体，绝缘线芯外表温度大于190℃，当温度传热到与铜线触摸的里层橡皮时，又被铜线吸热，铜线升温到与里层橡皮温度挨近时，硫化的橡皮电线芯现已出硫化管了。这么里层橡皮温度对比低，大约为170℃，逗留只要几秒钟就出硫化管，进入冷却和收线，绝缘橡皮就会硫化缺乏。为了到达满足的硫化。推进剂TMTD的用量(作硫化剂用)高达3.4%，过量的硫化剂，在硫化过程中放出的游离硫也多，除供交联橡胶分子外，还有剩余的游离硫。这是推进铜线外表发黑的因素。

　　总之，处理铜线发黑的疑问，难度依然较大，从铜丝到橡皮的每一道工序都要认真对待，才干获得较好的作用。胶种挑选和硫化系统的选用仍是疑问的关键所在。这个疑问的处理需求阅历时刻的检测。

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