一前言

硅橡膠由于具有很高的耐熱性和優(yōu)異的耐寒性，長(zhǎng)期使用溫度范圍可達(dá)－90～250℃，同時(shí)具有優(yōu)良的電絕緣性能、耐老化等性能，因此硅橡膠在電纜行業(yè)的發(fā)展非常迅速。

在過(guò)去的幾十年間，硅橡膠工業(yè)不斷面臨著滿足日益增長(zhǎng)的現(xiàn)代擠出產(chǎn)品市場(chǎng)需要的挑戰(zhàn)。硅橡膠在耐磨性、耐割穿性能、耐化學(xué)藥品性、耐油性及機(jī)械強(qiáng)度方面都有了提高。硅橡膠作為具有較高熱老化溫度的材料，其價(jià)值和可靠性促進(jìn)了它在制造商和用戶中的廣泛使用。如今，硅橡膠在電線電纜行業(yè)的應(yīng)用在不斷發(fā)展，主要用作艦船電纜、航空電線、電機(jī)引接線、加熱電線以及許多特殊用途（如原子能工業(yè)、航天工業(yè)、冶金工業(yè)等）電線電纜的絕緣和護(hù)套。

二．硅橡膠電線在生產(chǎn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題

1．膠料混煉加硫后在擠制過(guò)程中易焦燒并含有大量雜質(zhì)，導(dǎo)致絕緣電壓擊穿。

2．護(hù)套擠制過(guò)程中出現(xiàn)松殼和起泡現(xiàn)象。

三．解決方法

1．混煉與返煉技術(shù)要求

雖然硅橡膠的加工設(shè)備和有機(jī)橡膠的加工設(shè)備沒(méi)什么兩樣，但zui好不要用同一臺(tái)開(kāi)煉機(jī)來(lái)加工有機(jī)橡膠和硅橡膠。zui好能有硅膠專用的操作間，而且要保持清潔的環(huán)境，因?yàn)楸晃廴镜墓柘鹉z的機(jī)械性能和電性能都要降低。如果不能為硅橡膠配置專用的加工設(shè)備和加工場(chǎng)地，那么一定要注意將污染性材料與硅橡膠和硅橡膠的配合助劑完全隔離，因?yàn)榇蟛糠蛛s質(zhì)都來(lái)自膠料的混煉。

由于硅橡膠本身的特點(diǎn)，確實(shí)需要返煉的膠料在返煉后塑性會(huì)發(fā)生變化，容易包到轉(zhuǎn)速較快的輥筒上。開(kāi)煉機(jī)的輥筒應(yīng)該通入冷卻水，以避免膠料焦燒，對(duì)采用含雙２．４－二氯化苯甲酰過(guò)氧化物作為硫化體系的膠料尤其應(yīng)該注意。因?yàn)殡p２．４－二氯化苯甲酰的分解溫度約為45℃，分解產(chǎn)物２．４－二氯化苯甲酸和２．４－二氯苯均不易揮發(fā)，膠料易膠燒。 為了得到高質(zhì)量的產(chǎn)品，硅橡膠混煉時(shí)必須遵循以下基本步驟：

（１）．仔細(xì)稱量每種要用到的配合組份（如阻燃劑、硫化劑、色母料等）。

（２）．將硅橡膠純膠或補(bǔ)強(qiáng)膠料放到開(kāi)煉機(jī)上后，調(diào)節(jié)輥距，讓硅橡膠包到轉(zhuǎn)速較快的輥筒上，并且充分返煉。純硅橡膠通常只需稍加返煉或不用返煉就可以加入填料。但是，由于補(bǔ)強(qiáng)硅橡膠中含有白炭黑，必須經(jīng)過(guò)充分返煉。只要膠料包到轉(zhuǎn)速較快的輥筒上就表明返煉程度合適了。

（３）．如果需要，就要將阻燃劑、色母料等加入膠料中。有些填料在混煉過(guò)程中會(huì)經(jīng)過(guò)輥筒掉到接料盤中，應(yīng)該將這些填料收集起來(lái)在下一次填料加入之前加到膠料中。常用使用橡膠刮板來(lái)刮取接料盤中的填料，zui好不要使用刷子，因?yàn)橐恍┧⒚锌赡軓乃⒆由系粝聛?lái)混到膠料中去。尤其要注意的是不能將所有填料一次加入膠料中，而應(yīng)該分成２～３次分批加入。每加入一批填料，都要充分翻煉膠料。這樣就能保證填料分散均勻，避免形成硬的填料凝塊。合理的輥距可以保證zui佳的膠料混煉速度和混煉質(zhì)量。

（4）．zui后加入膠料中的是硫化劑。由于我們目前采用的硫化劑為２．４－二氯化苯甲酰過(guò)氧化物，所以當(dāng)膠料太熱（zui多不超過(guò)４Ｏ℃）時(shí)，不要加硫化劑，否則會(huì)產(chǎn)生部分先期硫化，導(dǎo)致膠料或硫化劑損耗。向輥筒中通入足夠的冷卻水，可以避免膠料過(guò)熱。zui后，為了使硫化劑分散均勻，還要將整輥膠料薄通幾遍。

2．濾膠網(wǎng)和濾膠墊板的正確使用

濾膠網(wǎng)通常由２０～４０目的濾膠板和網(wǎng)孔較細(xì)的６０～１００目不銹鋼濾膠網(wǎng)組成。 某些生產(chǎn)廠家不喜歡用濾膠網(wǎng)就直接擠出，因?yàn)檫@樣可以提高擠出速度，有時(shí)也消除了在濾膠板附近生熱和焦燒的可能性。但是，濾膠網(wǎng)的使用不容忽視，因?yàn)樗鹬粋€(gè)顯著的作用就是除去膠料中的雜質(zhì)和未分散的填料顆粒。同時(shí)，濾膠網(wǎng)也可以排除混煉和返煉時(shí)夾進(jìn)膠料中的空氣，尤其是對(duì)較柔軟的膠料。

由于硅橡膠只是略有熱塑性，并且在其未硫化狀態(tài)下不容易受到流動(dòng)應(yīng)力或剪切應(yīng)變，所以濾膠板的設(shè)計(jì)不是關(guān)鍵的。大多數(shù)濾膠板設(shè)計(jì)都適合于硅橡膠加工。

3．?dāng)D出設(shè)備的選擇

在設(shè)備的選擇上，由于我們根本就沒(méi)有專門的硅橡膠電線生產(chǎn)設(shè)備，我們沒(méi)有選擇的余地。在我們目前所使用的三臺(tái)連續(xù)硫化生產(chǎn)設(shè)備中，可以用于硅橡膠生產(chǎn)的設(shè)備有Φ65/Φ90蒸汽連續(xù)硫化擠橡機(jī)和PLCV 鹽浴連續(xù)硫化擠橡機(jī)。

4．工藝摸索和改進(jìn)

由于硅橡膠電線并不是我們的常規(guī)產(chǎn)品，我們?cè)谏a(chǎn)硅橡膠電線時(shí)總是摸著石頭過(guò)河。在絕緣擠制時(shí)我們分別采用了Φ65/Φ90蒸汽連續(xù)硫化擠橡機(jī)和PLCV 連續(xù)硫化擠橡機(jī)。但是由于Φ65/Φ90蒸汽連續(xù)擠橡機(jī)不能將伸縮管接到機(jī)頭上，因?yàn)閷⑸炜s管接到機(jī)頭后在蒸汽的加熱下，機(jī)頭溫度會(huì)很快上升，導(dǎo)致硅橡膠在擠出時(shí)先期硫化。所以在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，我們并沒(méi)有將伸縮管接到機(jī)頭，而是開(kāi)放式使用蒸汽，這樣就導(dǎo)致蒸汽壓力不能施加過(guò)大，影響了生產(chǎn)速度和浪費(fèi)了大量蒸汽。而在PLCV 機(jī)組進(jìn)行絕緣擠制時(shí)，在控制好擠出溫度的條件下，擠出并沒(méi)有太大問(wèn)題，只需加0.2MPa 壓力或不加壓力就能滿足產(chǎn)品要求。

我們?cè)谏a(chǎn)一批硅橡膠絕緣硅橡膠護(hù)套單芯電纜，由于客戶要求絕緣和護(hù)套能易剝離，這就意味著我們平時(shí)在生產(chǎn)單芯電纜時(shí)所采用的雙層共擠工藝不能再使用。在絕緣擠制好準(zhǔn)備護(hù)套擠制時(shí)，問(wèn)題出現(xiàn)了：絕緣線芯在內(nèi)模中硅橡膠絕緣層易被趕起，阻塞在內(nèi)模中，擠制護(hù)套后護(hù)套起泡炸口。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，我們采用了在絕緣線芯上縱包一層無(wú)紡布，為硅橡膠絕緣在二次硫化時(shí)釋放出的氣體提供一個(gè)儲(chǔ)存空間，在管道壓力為0.2～0.3MPa 的情況下，很好地解決了絕緣在內(nèi)模中被趕和護(hù)套起泡的問(wèn)題。

有客戶定制了一根硅橡膠絕緣硅橡膠護(hù)套變頻電纜，由于絕緣線芯成纜后繞包銅帶作為屏蔽層，在護(hù)套擠制時(shí)為防止進(jìn)水，我們先采用等成品頭子出封口后在加壓的方法，但同樣出現(xiàn)了護(hù)套松殼、起泡、炸口的問(wèn)題。經(jīng)驗(yàn)證，我們同樣采用在銅帶屏蔽層外繞包一層無(wú)紡布，在頭子進(jìn)入硫化管5m 時(shí)就加壓的方法，很好的解決了護(hù)套松殼、起泡、炸口的問(wèn)題。

鑒于上幾次的成功，我們相信無(wú)紡布可以解決硅橡膠電線生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，但事實(shí)并非所有的硅橡膠電纜在絕緣上繞包無(wú)紡布就能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。在多芯電纜成纜后擠制護(hù)套時(shí)，雖然也繞包了無(wú)紡布，往往因?yàn)槌衫|填充不夠，護(hù)套擠制時(shí)因熔融壓力不夠，硅橡膠不能擠入到填充不夠的間隙中，但經(jīng)硫化管加壓硫化后出現(xiàn)露勒現(xiàn)象。所以，多芯電纜成纜后在擠制護(hù)套時(shí)，我們并不贊成在成纜時(shí)加填充和繞包無(wú)紡布，因?yàn)槌衫|芯有足夠的間隙來(lái)儲(chǔ)存硅橡膠絕緣在二次硫化時(shí)釋放出來(lái)的氣體，只要管道壓力施加合適，完全可以避免護(hù)套松殼和起泡以及露勒現(xiàn)象。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析，對(duì)其特殊之處抓住不放，透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，從根本上找出問(wèn)題產(chǎn)生的原因，并采用切實(shí)可行的工藝及技術(shù)措施去解決問(wèn)題。相信通過(guò)我們的努力，硅橡膠電線的生產(chǎn)工藝會(huì)不斷成熟，產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)不斷提高，硅橡膠電纜會(huì)逐步成為我們的主導(dǎo)產(chǎn)品，公司橡套電纜的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力將會(huì)不斷增強(qiáng)。

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