浅谈橡套电缆生产中导体氧化及预防措施

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，即最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。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。最后，在拉丝下盘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，通过选择优质铜杆、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，加强业务培训，能清楚地认识到铜丝氧化带来的不良后果，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，极大地提高了工作效率，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。