预防通用橡套电缆导体氧化的方法

通用橡套电缆是以5类铜导体作为导电线芯，在其生产过程中，常常发现铜导体氧化变色，这严重地影响了产品的质量，成为了国内众多电缆生产厂家的一个老大难技术问题。

铜属于过渡金属，易被空气中的氧气在酸性条件下氧化成黑色的CuO。当铜导体表面有水膜或水珠时，由于大气中含有大量尘埃，如烟雾、煤炭、汽车尾气、氯化物及其他酸、碱、盐颗粒粉尘等， 这些有害物质溶解于水膜或水珠中，即可形成电解液，从而加剧铜导体的氧化变色。轻者影响产品外观品质和产品质量，重者则影响铜导体的使用，造成生产成本的浪费。所以，铜导体一定要妥善保管，注意防氧化变色。

电缆用金属铜从原理上讲主要有物理方法阻隔铜与潮湿空气接触、阴极保护氧化还原法阻止铜导体氧化、化学方法在铜导体表面生成钝化膜阻止氧化，抑或在导体表面喷涂特殊液体予以保护。以通用橡套电缆的生产为例，每道工序防氧化控制的主要方法。

1、铜杆进厂前运输、检测及储存

我国大多数电缆企业用铜为外购，应选择质优金属铜杆，规范供应商运输、交货流程与制度，铜杆进厂检验依照GB/T 3048.2或电缆企业企标执行。铜杆的储存可用塑料布或塑料薄膜覆盖铜杆，即zuì简单的物理阻隔法阻止铜杆与潮湿空气的接触。车间领用铜杆时一定要逐个铜杆卷进行肉眼检查是否有发黑现象，从生产源头加以控制。MHYVP 1x10x7/0.28矿用通信电缆

2、铜杆拉丝工序的控制

0.4mm单丝的拉制一般采用连续退火的铜大拉机和中拉机，需经过放线、拉丝与退火、冷却、烘干、收线等工序。首先，应选取合适的模具，切不可过小，否则会强制使金属铜的晶格变异，加剧金属温度的急剧上升。其次，开机前检查乳化液的酸碱度，确保为碱性溶液，同时拉丝油中应添加抗氧化剂，在铜导体表面形成钝化膜，防止氧化；放线时，保持放线张力稳定、均匀，不可过度颤动；拉丝过程中操作者应保证恰当水位高度，保证退火程度均匀，避免退火不足或退火过度；收线时，铜导体表面不应有残余液体，可在收线前方处放置一块干燥的毛毡（经常更换），以保证单丝的干燥。zuì后，在拉丝下pán后用透明塑料薄膜密封，存放于干燥环境之中，待流转，否则会由于导体表面温度较高而易与潮湿的空气发生氧化的风险。

3、铜丝绞合(束绞)与绝缘橡皮、护套橡皮挤出工序

以铜丝绞合为例，导体在绞合过程中，经过各道压模使得金属铜晶格改变结构，在强外力作用下，过模后铜导体温度较过模前有较大提高，因此铜导体外层易氧化。故可在绞和过程中用输液软管将抗氧剂（0.3%的苯并三氮唑酒精溶液）滴入铜丝中，滴入标准以刚好浸润铜丝表面为准，避免过少存在局部氧化或过多浪费的现象发生，在所有防氧化工作准备稳妥后，再开机运转。收线处应保证收线盘干燥，收线盘装满后，用透明塑料薄膜密封。

导体挤包绝缘前应纵包或绕包聚酯带，放置橡皮绝缘材料中的物质腐蚀导体。绝缘橡皮和护套橡皮在挤出过程中，应避免线头进水，而发生线头氧化变黑现象。

我们在日常生产的观察中发现，通过选择yōu质铜杆、有效地控制拉丝工艺及乳化液浓度和温度、退火工艺、导体绞合或束绞铜丝表面的钝化处理及防止线头进水等手段，加之，车间操作人员应树立质量意识，加强业务péi训，能清楚地认识到铜丝氧化带来的不liáng后果，严把质量关，才能有效地控制电缆铜导体的质量，防止其氧化，*地提高了工作效率，减少返工频次，从而达到降低成本和提高内在产品质量的有益效果。

交联电缆检验应考虑特殊因素

近年来，硅烷交联聚乙烯电缆料（以下简称XLPE），因其具有所需制造设备简单、工艺成熟、操作方便、综合成本低等优点，已成为低压交联电缆绝缘的主导材料。

　　目前常用的XLPE，一种是二步法XLPE，电缆厂在生产绝缘线芯时把接枝了硅烷的聚乙烯（PE）和催化剂母料按一定比例混合，在普通挤出机中挤制，然后在热水或蒸汽中完成交联；另一种一步法XLPE是由电缆料生产厂家，将所有原料按配比经特殊方法混合在一起，电缆厂直接在挤出机中一步同时完成接枝和挤制绝缘线芯，然后在自然条件下完成交联。这两种XLPE的共同点是，无需特殊的挤出设备，交联过程相对简单，只要原材料及工艺条件符合要求，就能使其成为不溶不熔的热固性塑料。与热塑性PE相比，其耐热变形和高温下力学性能、环境应力龟裂、耐老化性能、耐化学性能等均有提高或改进，而电气性能仍保持基本不变，并使电缆的*工作温度由原来的70°C提高到90°C，从而提高了电缆的短时耐受电流的能力。综上所述，XLPE低压电缆已成为近年来电缆生产厂家的主要产品。

　　作为第三方检验机构承检的该类电缆也在逐年增加，如何准确提供该类产品热延伸及老化性能等测试结果，检验人员面临着一些特殊情况，下面就此展开分析：

　　*，XLPE绝缘热延伸异常的问题。笔者在检测时常常会发现，XLPE电缆绝缘在200℃热延伸试验中负荷下伸长率大大超过标准规定的要求，或者试样放入烘箱内在很短时间内熔断，假如马上用原样复测，结果的再现性很好，若按照常规，只要试验方法无误，取样正确，根据检验结果*可以下判定结论，但是对于XLPE来说，这样做可能存在很大的风险。因为XLPE的交联过程是一个与温度、湿度、时间、绝缘厚度等因素相关的缓慢的化学变化的过程，尤其是自然交联的XLPE绝缘料，更是受到以上因素的影响，完成交联的时间会有较大差异，*可能在规定的试验周期内，尚未完成自然交联。一旦随时间推移完成了自然交联，其性能有可能符合国家标准规定的要求。对于此类情况，笔者认为，在反映试样当前情况的前提下，不能急于判定，而是应该为试样提供一个促进交联的条件--在90°C±2°C的热水中浸泡4～5小时后再作热延伸试验。实践证明，此时的试验结果，可以作为判定依据。值得一提的是，个别厂家片面追求商业利润，利用PE和XLPE外形特征相近的特点，将PE冒充XLPE，而PE是无论提供怎样的促进交联的条件都不会产生交联变化的，它在性能上根本达不到XLPE的要求，这与石头不能孵出小鸡是一个道理。这就要求检验人员应具有识别真假、优劣XLPE的能力。其实通过观察和工作积累，我们可以根据试样放入烘箱后的熔断时间、熔断点来区分被检试样究竟属于欠交联、劣质XLPE，还是用了PE？但是作为第三方检验人员来说，是不能光凭经验下结论的，必须根据真实的数据来判定。

MHYVP 1x10x7/0.28矿用通信电缆 　　第二，XLPE热老化试验变化率超标的问题。检测时，如果拿到试样，立即制样，按常规放入烘箱老化，往往会出现老化后抗张强度、断裂伸长率变化率超标的现象，对这种结果下判定必须慎重。这种现象不*因为老化性能不良引起，有可能是因为XLPE尚未*交联（从XLPE电缆料热延伸随温水中放置的时间曲线可以看出，当热延伸合格时，并不代表该试样*交联），而放入老化箱后，XLPE仍在完成其交联过程，这就导致抗张强度增加，断裂伸长率下降，zuì终变化率超标。由于完成老化时间较长，一旦试验结束后再发现问题就比较麻烦，因此,有必要让试样*交联后再进行老化试验。

　　综上所述，可见判定XLPE热延伸、热老化性能应该考虑特殊因素。从事第三方检验的人员，既不能草率为试验结果下定论，因为这样做存在着把合格的产品误判为不合格的风险；也不能因为下结论有难度而避开这两项试验不做，这样有可能让不合格产品或jiǎ冒伪劣产品漏检。因此，进行上述两项试验前，排除试样尚未交联或*交联的可能是有必要的。我们提倡用科学、合理的试验手段，提供公正、可靠的测试结果。