混橡及挤橡知识

1、混橡根据电缆用橡皮性能要求的差别，大体可分为绝缘橡皮、护套橡皮、垫芯橡皮和半导电橡皮四种。橡皮绝缘类别代号是XJ；橡皮护套类别代号是XH。工作温度代号：65 0 70 1 85 2 90 3 180 8特性代号：一般 0 一般不延燃 1 重型 2重型不延燃 3派生代号：A、B、C-橡皮绝缘和护套用型号表示，型号由类别代号、工作温度代号及派生代号等组成。结构示意如下：XJ-00A 天然-丁苯绝缘 XJ-10A天然-丁苯绝缘（内护套用）XJ-30A 乙丙绝缘 XH-00A天然护套 举例：1、工作温度为65的电线电缆橡皮绝缘，表示为XJ-00A； 2、工作温度为65的电线电缆，重型不延燃橡皮护套，表

2、示为XH-03A。工作温度：1、绝缘的工作温度系列为：65、70、90、180； 2、护套的工作温度系列为：65、85、90、180。温胶的目的：1、天然橡胶外面没有包装，在运输过程中粘着了一些杂质，在进入车间后，要用清水进行洗刷，但其水分不能立即干透，用温胶的方法可以去掉水份；2、天然橡胶在低温（+5以下）会结晶硬化，无法进行下道工序加工，用加温使其变软，便于切割，便于加工。粉状材料的准备：1、干燥的目的：除去和减少配合剂中的水份，水份含量过大，会使筛选困难，混炼结团，制品硫化时容易产生气泡；2、过筛的目的：除去混入配合剂中的砂粒、木屑、粗粒子等。3、磁选的目的：将粉料中含有铁杂质分离出来。

3、塑炼：将橡胶由高弹性状态转变为可塑性状态的工艺过程。塑炼的目的：1、橡胶塑炼后，获得了适合工艺需要的可塑性，因而在混炼时，配合剂就容易均匀地分撒在橡胶中；2、在挤包的工艺过程中，增加了胶料的流动性，减少了胶料的收缩性，使挤包绝缘层或护套层的形状稳定，并能提高胶料的粘着性，降低胶料在挤包加工过程中产生的焦烧现象。塑炼注意问题：过度塑炼将会降低硫化胶的强度、弹性及耐磨性，并给下道工序的加工带来了不便，要适当地控制塑炼程度。获得塑炼的原因：1、机械力作用下，橡胶分子链断裂，称为机械降解；2、在氧的作用下，使橡胶分子链断裂称为氧化降解。机械降解塑炼：在低温时，机械力的作用下，橡胶分子的长链就会断裂，表

4、现在平均分子量降低，可塑性增大。当温度低时，塑炼的效果显著；当温度升高时，橡胶分子变软，分子间易于滑动，则塑炼效果不显著。这种塑炼是在低温下在开放式炼胶机上进行的。氧化裂解塑炼：在高温（在110以上）时，氧本身就可以使橡胶分子链氧化裂解，使塑性增大。这样塑炼是在高温下进行的，温度越高，则塑炼的效果越显著，这种塑炼是在密闭式炼胶机上进行的。橡胶塑炼的机理：当低温时，主要是以机械降解为主；高温时，以氧化裂解为主。影响塑炼的因素（以开放式炼胶机为例）：1、辊距：辊筒的距离越小，塑炼的效果越好；2、温度：辊筒的温度越低，塑炼的效果越好；3、塑炼的时间：时间长，塑炼效果好，但时间和塑性的关系不是直线关系

5、，当时间无限延长时，塑性并不是无限增大，大约在30分钟左右，塑性已经不再增大了，因此，塑炼时间不宜过长，一般为15分钟。4、速比和转数：（速比是指两个辊筒中后辊的速度和前辊的速度之比）。当辊筒速比越大时，塑炼的速度越快，塑炼效果越好，塑性越好，这是由于速比的存在，使橡胶通过间隙时，不仅受挤压的作用，而且受剪切的作用，这就使橡胶和空气中的氧接触面不断更新。同理，当辊筒的转速越快，塑炼效果越好，塑性也就越好。但是，速比和转数不能无限提高，太高会使橡胶生热，反而降低了塑炼的效果。塑炼设备简介：塑炼主要有密炼机塑炼和开炼机塑炼。两者主要区别在于：1、密炼机作用较复杂，生胶在密炼室内不仅在转子和腔壁之间

6、受剪切力和摩擦力作用，而且还受到上顶栓的外压作用；2、炼胶时生热量大，即使冷却也达不到开炼机冷却水平，因此适于作高温塑炼。3、不能从外观观察塑炼状况，只能凭借电流负荷和温度计来控制。混炼：也称混橡或混合，是将各种配合剂均匀地分散到橡胶中，使之形成具有一定塑性的胶料。混炼应注意的问题：首先混炼是橡胶加工过程中的重要工序之一，也是最易产生质量问题的工序之一，混炼胶质量对胶料进一步加工和成品质量具有决定性的影响。混炼不好会出现配合剂分散不均匀、结粒胶料、可塑性过高、过低及先期硫化等弊病，使挤出、压延、硫化不能正常进行，成品性能下降。混炼胶应看作由各种分散体（粒状配合剂）和分散介质（生胶）组成的胶态分

7、散体系。密炼机混炼：在密炼机中混炼可分为粉碎、吃料、分散翻转和增加塑性等几个阶段，粉碎是将胶块和聚集体配合剂粉碎成小块粒状，以便于混合；吃料是混炼过程中的主要阶段，即将粉料和软化剂混入生胶中；分散是将大颗粒配合剂打碎成小颗粒，使其分散翻炼。实际上均匀加工、增加塑性阶段是对橡胶分子进行断链，使其塑性增加。混炼工艺：根据混炼设备不同，分为开炼机混炼、密炼机混炼和连续混炼。开炼机混炼的缺点是：粉剂飞扬大，劳动强度大，生产效率低，生产规模较小。混炼胶的缺陷及产生原因：1、塑性不合格：塑性不好对挤包工序将产生较大的影响，塑性太大，则挤包容易偏心，塑性太小，则挤包时易脱节。塑性太大产生的原因：a、橡胶塑炼

8、时已是过炼，则混合时塑性就大。b、混合时间太长，温度过高，塑性就大。c、软化剂的用量超过配方规定，塑性自然大。如果塑性过小则产生的原因正好与上述相反。2、混合不均匀：由于混合时容量过大，辊距过大，打三角包及横包的个数不够，混合时间短等原因，就会使混炼胶产生混合不均匀的缺陷。3、硬度不合格：当硫化剂、促进剂、补强剂超过规定的比例时，硬度就大；当软化剂、填充剂等用量少于规定的数量时，则硬度也低。混合不均匀也会造成硬度不合格。4、胶料产生焦烧：当硫化剂和促进剂的数量过多，加料顺序不按工艺规定执行，混合时容量过大，温度过高都会产生早期硫化。5、喷霜：除了石蜡喷霜后，可以起到物理防老剂的作用外i，其它配

9、合剂的喷霜都会影响质量。滤橡的目的：在实际生产中，各种原材料都不可避免地会含有杂质，而且在配料运输和混炼过程中也会混入各种杂质，滤橡的目的就是为了消除上述各类杂质；同时也消除在混胶过程中没有分散开的粒子。滤橡注意问题：1、正常开车时，螺杆和机身及机头要通水冷却；2、经常观察孔眼处胶条的挤出速度，正常时挤出胶条的速度都是一致的。如果发现有的胶条速度很快，说明速度快的地方，筛网已经挤破，应换网。坏网处的胶条应重新过滤。筛网顶破的原因：a、正常负荷下顶破的，是筛网不结实。b、筛网上杂质积累得过多。密炼机和开炼机相比，有以下优点：1、生产效率高，混合的胶料质量均匀，质量好；2、可以自动操作，减轻体力劳

10、动，生产安全；3、混炼工艺可以实现自动化，即配合剂自动称量、自动投料、自动控制炼胶程序、自动卸料，并可实现远距离操纵。密炼机生产效率高于开炼机的原因是，开炼机混合时只能在辊筒间隙处进行，接触面积小，回转一周时，胶料只能受到一次剪切的机会；而密炼机两个转子回转一周时，胶料要受到转子之间、转子与室壁之间、转子与上顶栓之间的捏炼和摩擦作用，又因转子的截面形状是演唱的椭圆形，椭圆的窄长部分在转子表面形成两条不同长度和不同方向的螺旋线，使转子表面形成具有一定角度的螺旋状凸棱，转子面的各点和轴心的距离是不等的，所以相对回转一周时，两转子之间的线速比以及转子之间的距离也都各不相等，都在随时变化，因此胶料在混

11、合室内的接触面积是十分广泛的，这就是密炼机生产效率高、混炼质量好的原因。混炼质量缺陷及其原因质量缺陷：1、分散不良。产生原因：塑炼不充分；辊距过大；温度过高；粉料在辊筒表面压成片状；批量过大；粉料含有粗粒子；回胶太多；切割翻包过度。2、可塑性过高或过低或不均匀。产生原因：塑炼胶可塑性、混炼时间、混炼温度不适当；软化剂等多加或少加；生胶与再生胶等未混好。3、比重过大、过小或不均匀。产生原因：配合剂称量不准确或漏配、错配；粉料在混炼时飞扬；混炼不均匀。4、硬度过大、过小或不均匀。产生原因：补强剂、硫化剂、促进剂，称量多于配比时硬度大；软化剂、橡胶称量多，活性填充剂、硫化剂、促进剂称量少时，则硬度低

12、；混炼不均匀。5、环状弹性率过大或过小。产生原因：环状弹性率大小表示胶料的硫化程度，环状弹性率大表示胶料欠硫。欠硫是由于硫化剂、促进剂称量不足，漏配，软化剂称量多，混炼不均匀等原因。反之过硫，过流除混炼时发生早期硫化，混炼不均匀外，其它原因和上述相反。6、早期硫化。产生原因：硫化剂、促进剂称量多，加料顺序不恰当，混炼容量太大，混炼温度过高，混炼不均匀等。7、喷霜。产生原因：除石蜡等能起防自然老化作用外，其它如硫磺、硬脂酸等的喷霜在一定情况下会影响质量。由于塑炼不充分，混炼不均匀，混炼温度过高，混炼时间过长，硫化剂等称量多或结团等。8、物理机械性能不均匀或降低。产生原因：配合剂称量不准或配错，特

13、别是补强剂、硫化剂、促进剂混炼不均匀，加料顺序不合理，混炼时间长，使胶料可塑性增大而物理性能降低。挤橡硫化挤橡工艺概念：挤橡是用挤橡机在导体上挤包绝缘层或者在成缆后的线芯上挤包护套层的工艺方法。挤橡是利用未经硫化的胶料加热到粘流体而实现的。其过程是将预热到具有一定塑性的胶料加入挤橡机中或冷喂料，借助于螺杆的旋转推力，使胶料受到剪切、挤压、搅动等作用，从而使胶料混合、塑化并产生压力，促使胶料向机头处环状间隙移动，被压成连续无缝的绝缘层或护套层，紧密包覆在导体或成缆的线芯上。连续硫化概念：硫化就是在挤橡之后，在一定的温度、压力下，经一定的时间，使包覆的塑性状态的橡料变成弹性状态橡皮的工艺过程。连续

14、硫化就是挤包和硫化连接成一道工序的硫化。连续硫化的基本原理就是利用提高硫化温度的方法来加快硫化速度。连续硫化采用饱和蒸汽作为硫化传热介质。饱和水蒸气作为传热介质有以下优点：1、饱和水蒸气直接传给橡胶制品，即提供了硫化温度，又保证了硫化压力。2、蒸气容量大，传热均匀，传热快，缩短硫化时间。3、蒸气较清洁，不污染设备和制品。4、蒸气中不含氧，在高温下（硫化温度达200以上），不会加剧制品的氧化而影响质量。5、比较容易获得水蒸气。连续硫化与硫化罐硫化相比有以下优点：1、速度快，生产效率高。 2、质量好。3、可节约大量辅助材料（如棉布等）4、产品长度不受硫化设备限制。5、摆脱了繁重的体力劳动，改善了劳

15、动条件和作业环境。胶料塑性和焦烧对挤橡硫化工艺的影响1、塑性：是指胶料在承受外力作用产生变形，当外力去除后，橡皮保持形变的能力。塑性大小对挤橡硫化影响：塑性过大则挤橡时容易产生偏心、压扁，硫化后橡皮机械性能低，硫化中间也容易压扁；塑性过小则挤橡困难，电缆表面不光滑。如果胶料塑性波动很大，则挤出的电缆外径不均匀，时大时小。2、焦烧：是指胶料在加工过程中，由于温度高，时间长，使胶料过早局部硫化，变硬，失去塑性。从胶料开始变硬到不能进行塑性流动的时间为焦烧时间。焦烧时间长短对挤橡硫化影响：焦烧时间长，胶料在挤橡机头内允许停留的时间也长，焦烧时间过长会影响硫化速度；焦烧时间过短，则容易出废品。挤包法的

16、缺点：1、胶料塑性小时，则挤包困难，并容易脱节，挤出后表面不光滑。2、挤包时易产生先期硫化，所以对流化体系必须慎重选择。3、机头温度调整范围较窄。校正线芯偏芯较困难，易产生偏芯。温胶目的：使胶片加热，使之混炼后的胶料柔软和均匀。温胶注意问题：须控制胶片的塑性，如果塑性小，则挤出层表面不光滑，容易收缩变形和产生脱节；如果塑性大，则挤包时变形大，硫化时容易压扁和偏芯。模具的调整和选择:模套承线长度（定径长度）的选择：模套的成型部分为L，L的长度又叫承线长度（或定径长度），这个区域又叫承线区或定径区，通常用承线比（定径比）N表示即当模套孔径不变时，N值大，则L值就大，此时胶料受到的阻力大，挤出时表面

17、光滑且紧密；又因L值长些时，挤出的直径尺寸也较稳定。所以一般承线长度L值都取长一些。但也不能太长，如果太长，将会产生脱节现象。当N值小，即L值小时，胶料挤出中受到的阻力小，挤包表面不光滑且不紧密，更重要的是，由于L值小时，挤包层容易膨胀。使线径波动，挤出后的直径不稳定。模芯和模套孔径的选择：模芯孔径的作用是使线芯与压出的胶层能对正中心，此外与模芯座一起锁住胶料，使其从一个方向挤出。模套孔径的作用是使胶料沿着整个线芯长度上形成均匀环状层，即起成型作用。模芯孔径选择要大于线芯直径，模芯孔径选大了易产生挤出时的偏芯，也易造成倒胶现象；模芯孔径选小了容易擦伤线芯，甚至拉断线芯，也易造成绝缘或护套出现外

18、径不均的竹节现象。模套孔径的选择要比产品直径小一些，这是因为橡皮有一定的弹性，所以，胶料挤出模套孔径后，产品直径一般要大于模套孔径，同时也为了给予胶料一定的压力，使胶料层紧密结实。规律是产品直径愈大。则相差愈大。模套孔径过大易造成胶料填不满，橡料层不紧密，甚至造成产品出现花纹或砂眼等缺陷。模套孔径选择过小时产品外径不稳，出现填充处胶多造成的麻花纹，如果模套喇叭口不光又会造成产品表面划伤。模芯与模套之间距离的调整：模芯前端与模套承线孔径内端的距离称为模间距。模间距大了，胶料对线芯压力大，橡料层紧密，产品表面光滑。但距离过大则易造成电缆外径不稳，表面出现划伤，麻花纹，出现倒胶，严重了会堵塞模芯而拉

19、断线芯。模间距小了电缆外径稳定。但太小了易造成线芯空隙填胶不满，杂质或胶料子卡在模具之间造成产品表面出道子，胶包的不紧密，出胶量小了也易造成设备事故。生产中产生的废品及原因分析：一、表面不光滑、粗糙（一）产生原因1、模套承线太长或太短，模套口不光滑，且孔径太大，不光，口外无倒角。2、胶料塑性小。3、机身、机头、模口处温度过低。（二）排除方法1、调换合适模套。 2、提高混合胶塑性。3、适当提高机身、机头、模口温度。二、表面有杂质或熟胶粒子（一）产生原因1、供给挤橡用的辗页胶或混橡胶条不干净，含有杂质，或有早期硫化的胶存在。2、胶料焦烧时间太短。3、挤橡时，机身、机头、模口温度控制太高，橡料早期硫

20、化。4、在既有内的胶料流道有胶料滞留的死角。5、螺杆端部不光滑、粘胶，螺杆上机筒间隙太大。6、模套和模芯圆锥角选择不合理，模套内锥角选择得过小，而模芯外圆锥角又选择得过大。（二）排除方法1、把不符合要求的胶料换成干净和无熟胶粒子的胶料。2、适当降低机身、机头、模口温度。3、加长胶料焦烧时间。4、改进机头结构，消除胶料流道上的死角和停滞区。5、把螺杆端部抛光，重做螺杆或机筒内钢衬套，使螺杆与机筒间隙符合设计要求。6、重新选配模芯、模套，使模芯的外圆锥角小于模套的内圆锥角。三、制品表面划伤、擦伤（一）产生原因1、模套不光滑，无倒角。2、有杂质堵住模口。3、挤出绝缘或护套时在硫化管内下垂拖管，被擦伤

21、。4、硫化管出口封闭器橡皮垫圈孔径偏小。（二）排除方法1、换模套。 2、把模套拆下，清除杂质。3、调整张力轮，拉直导电线芯或成缆线芯，以防止拖管。4、调换孔径大一些的橡皮垫圈。四、表面有塌坑和砂眼（一）产生原因1、模套内圆锥角或模芯外圆锥角太大。2、模套孔径大胶的压力小，不紧密。3、导电线芯外层单线（股线）间、缆芯外层绝缘线芯间空隙偏大，缆芯外径不均匀。4、胶料塑性小，粘性差。 5、胶料中有杂质。（二）排除方法1、重新选择内圆锥角稍小的模套，但不能比模芯外圆锥角还小；选择外圆锥角稍小的模芯，也可以采用前端部成圆柱形管状的模芯。2、重新选择孔径小些的模套，但不能太小，否则会使胶层出现麻花纹。3、

22、在导电线芯外面包隔离层，缆芯可填充或包带，使之圆整。4、可先把机身、机头及模口温度适当提高，若制品表面塌坑现象还未消失，则提高塑性或调换塑性大的胶料。5、调换干净的无杂质的胶料。五、表面有麻花纹（一）产生原因1、模套孔径太小。 2、胶料供应不足，线芯缝隙填不满。3、导电线芯或成缆线芯跳线。 4、模芯和模套装配距离（模间距）太长。（二）排除方法1、调换孔径稍大的模套。 2、胶料供应不足。3、调换线芯或缆芯。绞线或成缆时单线张力要调配均匀。4、装配距离适当调整小些，即模芯座向模套方向移动。六、硫化不足（有蜂窝状眼孔）（一）产生原因1、挤出速度快，蒸汽压力低。 2、管内冷凝水过多。3、胶料致密性不够

23、。4、胶料质量不好。（二）排除方法1、降低牵引速度，适当提高蒸汽压力。 2、及时排除冷凝水。3、胶料的致密性决定于胶料在挤出前在机头或机身受到压力的大小。提高压力有以下几方面：a、选择孔径小或承线长的模套。b、选择模套内圆锥角与模芯外圆锥角之差大些的模套和模芯。c、选择压缩比大的螺杆。4、检查胶料，并更换胶料。七、橡皮起泡或出水口（炸口）（一）产生原因1、线芯潮湿，橡料含有水分。2、橡皮硫化不足或开车时进气太快。3、绞线或缆芯头密封不好，蒸汽进入线芯内部。4、冷却水压太低。5、胶料塑性太大。6、橡胶硫化速度慢。（二）排除方法1、烘干或擦干线芯。 2、保证橡皮硫化程度，开车时进气适当放慢。3、开车或换线时，绞线或缆芯头要密封好，以免蒸汽进入内部。4、适当提高冷却水压力。 5、适当降低蒸汽压力。6、缩短胶料硫化时间，提高硫化速度。7、适当降低机头温度，控制温胶时间及温度。八、脱节（一）产生原因1、喂胶不均匀。2、牵引转速与螺杆转速配合不协调，牵引速度太快或螺杆转速太慢。3、橡料塑性太低，机头温度太低。（二）排除方法1、均匀地喂料。 2、减慢牵引速度或加快螺杆转速。3、加强温胶或调换塑性大的胶料，适当提高机头温度。九、压扁（一）产生原因1、硫化不足。 收线过紧或交叉。（二）排除方法1、减慢挤出速度或提高蒸汽压力，调整橡皮硫化