跟著(zhù)現代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,橡膠出產(chǎn)技術(shù)也越來(lái)越多顯現出高新技術(shù)的發(fā)展。
橡膠高效快速硫化劑和促進(jìn)劑的發(fā)現,電線(xiàn)電纜快速硫化也成為現實(shí)。
接連硫化是從擠橡和罐式硫化演變而來(lái),接連硫化有很多優(yōu)點(diǎn),出產(chǎn)功率高,電線(xiàn)電纜表觀(guān)比傳統工藝大大提高,銅導體不會(huì )氧化等。
用傳統工藝出產(chǎn)的橡套電纜一般不能和高檔家用電器配套,其主要原因是電纜的外觀(guān)不好,銅絲氧化嚴重,不能和家用電器配套,一般用塑料軟電纜代替。
跟著(zhù)中國加入WTO,中國的產(chǎn)品標準也全部按國際IEC標準一致,許多家用電器的供電電源線(xiàn)規則有必要使用橡套電纜,如空調器用的室內外連接線(xiàn)就規則有必要用245IEC57(YZW)橡套軟電纜。
因此,提高橡套軟電纜的外觀(guān)質(zhì)量,是當前急需解決的現實(shí)問(wèn)題。
連繼硫化是一種新的橡套電纜加工方法,本文通過(guò)對橡套電纜出產(chǎn)過(guò)程中的一些工藝參數討論,推道出一整套的硫續硫化工藝參數,不斷提高橡套電纜的產(chǎn)品質(zhì)量,供電纜行業(yè)的同行們參考。
2 標準的斷定一般接連硫化機組技術(shù)規范都規則模具尺寸范圍,即規則了模芯、模套很小孔徑,這是斷定標準的根據之一。
另外,還規則螺桿轉速范圍,擠橡時(shí)螺桿轉速低于規則轉速,橡膠塑性不均勻,流動(dòng)性差,擠出量不夠穩定,電纜加工困難,機頭內壓力很大,容易頂壞機頭。
若超過(guò)范圍,橡膠擠出量缺乏,只能降低出線(xiàn)速度來(lái)彌補,影響出產(chǎn)功率。
3 螺桿轉速和牽引速度的斷定螺桿轉速和牽引速度決議了出產(chǎn)功率和制品的外徑、外觀(guān)。
斷定螺桿轉速和牽引速度的基本原理是物料平衡原理,即螺桿擠出的橡膠量,正好被牽引出來(lái)的制品包覆所需求的橡膠量相等。
一般地說(shuō),斷定螺桿和牽引速度時(shí),先定出牽引速度,即硫化時(shí)刻,它是決議制品各項機械物理性能的主要因素,本文將作詳細介紹。
接連硫化擠橡機螺桿都采用長(cháng)徑比12:1以上的塑化螺桿,螺桿與筒體之間回料量小,螺桿轉速與擠出量基本成正比,即成線(xiàn)性關(guān)系。
例如,某擠橡機組技術(shù)規范中規則,螺桿轉速為10~50rpm/min,很大擠出量為120kg/h。
根據這些數據能夠制作螺桿轉速和擠出量關(guān)系圖(見(jiàn)圖1)。
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0公斤/分 圖 1例如,某產(chǎn)品擠護套,理論核算護套用料量為78.7 kg/km,出線(xiàn)速度為20m/min,能夠核算出每分鐘的用料量:用料量=20×78.7÷1000=1.574 kg/min根據物料平衡原理,橡膠擠出量也需求1.574 kg/min,查圖1能夠得出,螺桿轉速為39轉/分左右,在設備規范規則的轉速范圍內,符合設備技術(shù)規范。
根據這一方法,能夠斷定出該設備出產(chǎn)各種標準的螺桿轉速和牽引速度。
4 機身機頭溫度的斷定機身進(jìn)料段溫度一般控制低一點(diǎn),大約30-40度,溫度過(guò)高有回料現象,且橡膠易焦燒。
機頭溫度要根據橡膠種類(lèi)和膠料在機體內停留時(shí)刻來(lái)斷定,一般在60-70度。
中間各段溫度,從機頭溫度逐步遞減的方法斷定,一般在40-50度。
接連硫化進(jìn)料一般采用冷喂料,橡頁(yè)厚度控制在0.5-1.0mm之間。
如果采用熱喂料,切成條狀,也是很好的。
5 蒸汽壓力和出線(xiàn)速度的斷定蒸汽壓力和出線(xiàn)速度是連硫操作的重要參數,其關(guān)系到產(chǎn)品機械物理性能﹑外觀(guān)質(zhì)量﹑出產(chǎn)功率等。
化學(xué)反應動(dòng)力學(xué)指出,當反應濃度不變的情況下,溫度每升高10K,反應速度大約增加2~3倍。
阿侖尼烏斯總結了很多的實(shí)驗事實(shí),指出反應速度常數和 溫度的關(guān)系: k=A·e-E/RT 式中: k-----反應速度常數;E-----反應活化能;R-----氣體常數;T-----有效溫度,K;e-----自然對數的底(e=2.718)。
該公式在實(shí)際使用中有困難。
實(shí)用的橡膠反應速度與溫度之間的關(guān)系可用下式來(lái)核算: V2=V1 2 0.1(t2-t1) &nbs
裁線(xiàn)機p; V1------t1 時(shí)的反應速度; V2------t2 時(shí)的反應速度; t1,t2------- 溫度(℃); 2--------溫度系數這些理論都提出,橡膠硫化溫度每增加10℃,硫化速度增加一倍,即硫化時(shí)刻縮短一倍。
我們一般都有罐式硫化的出產(chǎn)和技術(shù)參數,對一個(gè)成熟橡膠配方應該很了解其各種硫化參數。
根據罐式硫化飽和蒸汽壓力下的溫度,推算出連硫化時(shí)飽和蒸汽壓力,再求出硫化時(shí)刻和出線(xiàn)速度。
例如,某接連硫化機組,接連硫化管道長(cháng)度為50米,出產(chǎn)電纜外護套,按照成熟的橡皮配方硫化工藝參數,4kg/cm2(151℃)下,硫化時(shí)刻為15分種,如果在接連硫化機組上出產(chǎn),護套出線(xiàn)速度為25米,接連硫化的蒸汽壓力為多少。
先核算接連硫化所需求的時(shí)刻為:50/25=2分鐘。
按照溫度每上升10度,硫化時(shí)刻縮短一半的關(guān)系。
核算出時(shí)刻倍數是3倍。
即溫度需求提升30度。
也就是接連硫化的溫度為181度。
接連硫化的蒸汽壓力越高硫化速度就越快,出產(chǎn)功率也會(huì )大提高。
實(shí)踐證明,并不是蒸汽壓力能無(wú)限地升高,來(lái)提高接連硫化的速度。
連硫蒸汽壓力(即硫化溫度)很高值如何斷定。
經(jīng)分析,制品在連硫管硫化時(shí),制品外部經(jīng)受較高的蒸汽壓力,同時(shí)承受較高的硫化溫度,制品內部的空氣少量的水份低沸點(diǎn)揮發(fā)份以及硫化時(shí)產(chǎn)生的氣領(lǐng)會(huì )膨脹,在硫化管中,內外壓力相互抵消,一般不會(huì )發(fā)生膨脹。
出終端密封進(jìn)入常壓下,制品內部來(lái)不及迅速冷卻,仍然處在高溫膨脹狀態(tài),內部的氣領(lǐng)會(huì )迅速膨脹的,如果制品的徑向應力經(jīng)受不住內部壓力,就會(huì )起泡,嚴重的會(huì )開(kāi)裂。
若橡膠混煉不均勻,這種現象更為明顯。
假如制品出終端密封的一會(huì )兒,把制品作為壓力容器來(lái)處理,本文總結出一套很高連硫蒸汽壓力公式: δ=P· D內/(2[σ] t- P)式中 : δ ------制品控制的很薄點(diǎn)厚度,mm ; P ------很高硫化蒸汽壓力,MPa ; D內------制品擠橡前的外徑,mm ; [σ] t -----硫化溫度下的制品徑向應力,N/ mm 2 。
其間,硫化溫度下橡膠的徑向應力 [σ] t ,比制品的軸向原始擴張強度低。
可用起泡時(shí)的應力,來(lái)核算起泡時(shí)很高硫化蒸汽壓力,開(kāi)裂時(shí)的應力,來(lái)核算起泡時(shí)很高硫化蒸汽壓力,開(kāi)裂時(shí)的應力,來(lái)核算開(kāi)裂時(shí)很高硫化蒸汽壓力。
可考慮用制品的定伸抗張強度和高溫下橡膠熱變形,以及徑向抗張強度較小等綜合因素來(lái)斷定 [σ] t 。
根據硫化很高蒸汽壓力即硫化溫度,能夠推算出硫化時(shí)刻,即很大出線(xiàn)速度。
同時(shí),還要考慮纜芯空隙填充緊密程度。