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原创 admin  2019-04-18 14:10 

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橡套电缆是由多股的细铜丝为导体,外包橡胶绝缘和橡胶护套的一种柔软可移动的电缆品种。一般来讲,包括通用橡套软电缆,电焊机电缆,潜水电机电缆,无线电装置电缆和摄影光源电缆等品种。

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  橡套电缆铜丝为什么会发黑

1、橡皮发粘和铜丝发黑的原因分析

1.1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。

1.2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:SSH5C2‖‖H5C2>N-C-S-Zn-S-C-NN-C-S-S-C-N

2、从电线电缆结构分析

前苏联电缆科学研究院试验证明:硫化过程中铜从与橡胶接触处渗入到绝缘橡胶中,1.0-2.0mm厚度的绝缘橡皮含铜 0.009-0.0027%。众所周知,微量铜对橡皮有极大的破坏作用,也就是我们通常说的重金属对橡胶的催化老化。

在绝缘硫化过程中,秋兰姆析出若干游离硫与铜反应,形成活性含铜基团:CH3│CH2-CH-C-CH2-││SS││CuCu在老化时,较弱的-S-S-键断裂,形成活性含铜基:Cu- S-,它与橡胶作用,同时与氧作用,破坏橡胶的长键分子,使橡胶变软变粘,是低分子链的组合。

法国橡胶研究院研究发粘重现问题时也指出:如果橡胶中含有有害的金属,如:铜、锰等重金属盐类,那么不管促进剂的种类,均会发生橡胶发粘现象。

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