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[技術(shù)資料] PVC電纜料受潮現(xiàn)象剖析
P:2012-12-14 19:15:34
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一. 前言
從常規(guī)上講PVC電纜料一般不會出現(xiàn)受潮現(xiàn)象。但目前電纜料生產(chǎn)企業(yè)，尤其是部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)為強(qiáng)調(diào)效益，努力降低成本。如大大增加填料的用量，增塑劑替代品的大量使用等。雖取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，但同時也使電纜料性能下降，加工中問題增多。雨季PVC電纜料受潮現(xiàn)象的發(fā)生，也是低成本電纜料的產(chǎn)物。
受潮的電纜料用于電纜成型時，其制品表面相當(dāng)粗糙，失去光澤。嚴(yán)重時制品表面將出現(xiàn)疙瘩，并伴有拉長（拉開）的氣泡，橫斷面有氣孔等。另外加工溫度范圍也有變窄的趨勢。應(yīng)用受潮的電纜料，不僅電纜皮外觀質(zhì)量受到破壞，而且內(nèi)在質(zhì)量也受到了一定影響。電纜成型廠家此時將拒絕使用。
受潮的電纜料經(jīng)過簡單烘干處理，去除其中的水分，一般都可正常使用。其性能多少會有些差異，但不明顯。
但有些受潮的電纜料烘干后，受潮現(xiàn)象雖有所好轉(zhuǎn)，但很快又會恢復(fù)原狀。其根本原因不是真正受潮，而是由于潛在降解和表面附層等造成的PVC電纜料的部分降解。當(dāng)然其中有的也有受潮的成分。這種電纜料成型時的表現(xiàn)與真正受潮的PVC電纜料成型中的表現(xiàn)極為相似。另外潮濕高溫氣候還會促進(jìn)和加劇潛在降解和表面附層的發(fā)生，使加工中的現(xiàn)象更加明顯。所以往往造成人們對其的錯誤判斷，認(rèn)定PVC電纜料真的受潮了。
二. PVC電纜料受潮的預(yù)防辦法：
北方的夏天雨季氣溫高，濕度大。PVC電纜料的某些原材料和成品易吸收水分，造成電纜料受潮現(xiàn)象的發(fā)生。
為了防止受潮現(xiàn)象的發(fā)生，首先要注意各種原材料的存放，特別是易受潮的三鹽.二鹽.樹脂.陶土等的保管。以免其受潮而影響PVC電纜料的防潮性能。
其次，在PVC電纜料生產(chǎn)過程中，適當(dāng)增加干混時間，加強(qiáng)塑煉過程中的排氣措施，如抽真空等。保證水分及其他氣體在電纜料成型前排除干凈。
最后，包裝時PVC電纜料應(yīng)冷卻好后，在裝袋封口。并注意加強(qiáng)PVC電纜料存放處的通風(fēng)和干燥措施。這樣一般會延長PVC電纜料在高溫潮濕氣候下的存放時間，使其受潮現(xiàn)象少出現(xiàn)，晚發(fā)生，甚至不出現(xiàn)。
三. PVC電纜料假受潮現(xiàn)象原因剖析和解決辦法
使PVC電纜料產(chǎn)生假受潮現(xiàn)象的主要原因有兩個：一是發(fā)生了潛在降解，一是發(fā)生了表面附層。其假受潮現(xiàn)象有時是由其中一種原因造成的，有時是由兩種原因共同造成的。潛在降解和表面附層的發(fā)生和高溫高濕度有關(guān)，且高溫高濕度又對其的反應(yīng)起促進(jìn)和擴(kuò)大作用。因其在電纜料再成型中的表現(xiàn)，和電纜料真受潮時的表現(xiàn)極為相似，很難區(qū)分。往往也有真受潮的成分摻雜其中。故我們稱其為假受潮現(xiàn)象。
1.潛在降解
潛在降解是由于增塑劑被氧化生成的過氧化氫物造成的。它無色無味，沒有直接體現(xiàn)。該過氧化氫物會裂解，產(chǎn)生的低分子量物質(zhì)會逸出，使“揮發(fā)度”比預(yù)期的要高。同時，有的裂解物將引發(fā)PVC降解。與PVC體系不相容的裂解低分子量物質(zhì)還通過遷移甚至揮發(fā)，把降解作用擴(kuò)散到同一包裝中相同的，但未氧化的PVC制品中去，使它們開始降解。
這種破壞作用在加工過程中就已經(jīng)潛在了，但卻往往不在加工過程當(dāng)中或加工后立即發(fā)生，而是在放置以后，特別是在熱倉庫內(nèi)儲存一段時間后發(fā)生，給人一種受潮的假象。
對于潛在降解，適當(dāng)調(diào)整穩(wěn)定劑和潤滑劑的添加量，并添加一定量的抗氧劑如雙酚A，用量一般為0.3~0.5PHR。大都可得到很好的解決。不過也應(yīng)注意，使用某些顏料和穩(wěn)定劑，這種氧化現(xiàn)象反而會進(jìn)一步加劇，因?yàn)橐环N樹脂的穩(wěn)定劑，同時可能是一種增塑劑氧化的促進(jìn)劑。
2.表面附層
表面附層是從正在加工的PVC體系中，沉積到加工設(shè)備金屬表面上的一種粘性沉積物。擠出加工時，表面附層一般出現(xiàn)在螺桿.機(jī)筒壁.口模內(nèi)壁等地方。表面附層直接影響制品表面質(zhì)量，會使表面變得粗糙，失去光澤。嚴(yán)重的還會造成操作上的麻煩，極易造成PVC部分降解。它主要是在成型電纜時發(fā)生，造成電纜料假潮現(xiàn)象。其實(shí)是潛伏在電纜料中，更確切的說，是由電纜料配方?jīng)Q定的。
表面附層的發(fā)生與氣候.生產(chǎn)工藝及配方中各組分特別是金屬離子的搭配有著一定的關(guān)系。因此其解決方法應(yīng)從以下幾個方面入手：注意電纜和電纜料成型廠房的濕度調(diào)節(jié)，適當(dāng)降低生產(chǎn)加工速度，調(diào)整或更換穩(wěn)定劑，調(diào)整潤滑體系等。具體操作時，有些方面不好控制和調(diào)整。一般在PVC電纜料生產(chǎn)中應(yīng)適當(dāng)降低生產(chǎn)速度；增加潤滑劑硬脂酸的用量（但不能太大）；在保證穩(wěn)定效果的前提下，降低穩(wěn)定劑的用量。這樣電纜皮成型中的表面附層現(xiàn)象基本可以消除。當(dāng)然加入適量的PMMA，效果會更好。
實(shí)際生產(chǎn)中，潛在降解和表面附層有時是共同存在的，它們之間又有協(xié)同效應(yīng)，共同促進(jìn)PVC的降解，造成假潮現(xiàn)象。這是要綜合處理。如適當(dāng)降低電纜料生產(chǎn)的加工速度，添加一定量的抗氧劑（和丙烯酸脂類樹脂），調(diào)整穩(wěn)定劑和潤滑劑的用量等。經(jīng)過調(diào)整，在成本變化不大的情況下，一般都能去除此類電纜料假潮現(xiàn)象。
四. 結(jié)論.
1.受氣候的影響，低成本PVC電纜料在北方雨季有受潮的現(xiàn)象。
2.PVC電纜料在電纜皮成型過程中，表現(xiàn)出的受潮現(xiàn)象有兩種原因：一是真正吸收水分受潮；一是由潛在降解和表面附層造成的PVC降解及表面破壞，應(yīng)加以區(qū)別對待。
3.真正受潮的電纜料可通過烘干重新利用。并可通過加強(qiáng)保存措施等辦法，避免發(fā)生。
4.由潛在降解和表面附層引起的假受潮現(xiàn)象，應(yīng)分清原因?qū)ψC處理。一般從工藝和配方上作些調(diào)整，基本可以得到解決。
5.關(guān)于潛在降解和表面附層的許多問題和理論，還有待進(jìn)一步研究。
從常規(guī)上講PVC電纜料一般不會出現(xiàn)受潮現(xiàn)象。但目前電纜料生產(chǎn)企業(yè)，尤其是部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)為強(qiáng)調(diào)效益，努力降低成本。如大大增加填料的用量，增塑劑替代品的大量使用等。雖取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，但同時也使電纜料性能下降，加工中問題增多。雨季PVC電纜料受潮現(xiàn)象的發(fā)生，也是低成本電纜料的產(chǎn)物。
受潮的電纜料用于電纜成型時，其制品表面相當(dāng)粗糙，失去光澤。嚴(yán)重時制品表面將出現(xiàn)疙瘩，并伴有拉長（拉開）的氣泡，橫斷面有氣孔等。另外加工溫度范圍也有變窄的趨勢。應(yīng)用受潮的電纜料，不僅電纜皮外觀質(zhì)量受到破壞，而且內(nèi)在質(zhì)量也受到了一定影響。電纜成型廠家此時將拒絕使用。
受潮的電纜料經(jīng)過簡單烘干處理，去除其中的水分，一般都可正常使用。其性能多少會有些差異，但不明顯。
但有些受潮的電纜料烘干后，受潮現(xiàn)象雖有所好轉(zhuǎn)，但很快又會恢復(fù)原狀。其根本原因不是真正受潮，而是由于潛在降解和表面附層等造成的PVC電纜料的部分降解。當(dāng)然其中有的也有受潮的成分。這種電纜料成型時的表現(xiàn)與真正受潮的PVC電纜料成型中的表現(xiàn)極為相似。另外潮濕高溫氣候還會促進(jìn)和加劇潛在降解和表面附層的發(fā)生，使加工中的現(xiàn)象更加明顯。所以往往造成人們對其的錯誤判斷，認(rèn)定PVC電纜料真的受潮了。
二. PVC電纜料受潮的預(yù)防辦法：
北方的夏天雨季氣溫高，濕度大。PVC電纜料的某些原材料和成品易吸收水分，造成電纜料受潮現(xiàn)象的發(fā)生。
為了防止受潮現(xiàn)象的發(fā)生，首先要注意各種原材料的存放，特別是易受潮的三鹽.二鹽.樹脂.陶土等的保管。以免其受潮而影響PVC電纜料的防潮性能。
其次，在PVC電纜料生產(chǎn)過程中，適當(dāng)增加干混時間，加強(qiáng)塑煉過程中的排氣措施，如抽真空等。保證水分及其他氣體在電纜料成型前排除干凈。
最后，包裝時PVC電纜料應(yīng)冷卻好后，在裝袋封口。并注意加強(qiáng)PVC電纜料存放處的通風(fēng)和干燥措施。這樣一般會延長PVC電纜料在高溫潮濕氣候下的存放時間，使其受潮現(xiàn)象少出現(xiàn)，晚發(fā)生，甚至不出現(xiàn)。
三. PVC電纜料假受潮現(xiàn)象原因剖析和解決辦法
使PVC電纜料產(chǎn)生假受潮現(xiàn)象的主要原因有兩個：一是發(fā)生了潛在降解，一是發(fā)生了表面附層。其假受潮現(xiàn)象有時是由其中一種原因造成的，有時是由兩種原因共同造成的。潛在降解和表面附層的發(fā)生和高溫高濕度有關(guān)，且高溫高濕度又對其的反應(yīng)起促進(jìn)和擴(kuò)大作用。因其在電纜料再成型中的表現(xiàn)，和電纜料真受潮時的表現(xiàn)極為相似，很難區(qū)分。往往也有真受潮的成分摻雜其中。故我們稱其為假受潮現(xiàn)象。
1.潛在降解
潛在降解是由于增塑劑被氧化生成的過氧化氫物造成的。它無色無味，沒有直接體現(xiàn)。該過氧化氫物會裂解，產(chǎn)生的低分子量物質(zhì)會逸出，使“揮發(fā)度”比預(yù)期的要高。同時，有的裂解物將引發(fā)PVC降解。與PVC體系不相容的裂解低分子量物質(zhì)還通過遷移甚至揮發(fā)，把降解作用擴(kuò)散到同一包裝中相同的，但未氧化的PVC制品中去，使它們開始降解。
這種破壞作用在加工過程中就已經(jīng)潛在了，但卻往往不在加工過程當(dāng)中或加工后立即發(fā)生，而是在放置以后，特別是在熱倉庫內(nèi)儲存一段時間后發(fā)生，給人一種受潮的假象。
對于潛在降解，適當(dāng)調(diào)整穩(wěn)定劑和潤滑劑的添加量，并添加一定量的抗氧劑如雙酚A，用量一般為0.3~0.5PHR。大都可得到很好的解決。不過也應(yīng)注意，使用某些顏料和穩(wěn)定劑，這種氧化現(xiàn)象反而會進(jìn)一步加劇，因?yàn)橐环N樹脂的穩(wěn)定劑，同時可能是一種增塑劑氧化的促進(jìn)劑。
2.表面附層
表面附層是從正在加工的PVC體系中，沉積到加工設(shè)備金屬表面上的一種粘性沉積物。擠出加工時，表面附層一般出現(xiàn)在螺桿.機(jī)筒壁.口模內(nèi)壁等地方。表面附層直接影響制品表面質(zhì)量，會使表面變得粗糙，失去光澤。嚴(yán)重的還會造成操作上的麻煩，極易造成PVC部分降解。它主要是在成型電纜時發(fā)生，造成電纜料假潮現(xiàn)象。其實(shí)是潛伏在電纜料中，更確切的說，是由電纜料配方?jīng)Q定的。
表面附層的發(fā)生與氣候.生產(chǎn)工藝及配方中各組分特別是金屬離子的搭配有著一定的關(guān)系。因此其解決方法應(yīng)從以下幾個方面入手：注意電纜和電纜料成型廠房的濕度調(diào)節(jié)，適當(dāng)降低生產(chǎn)加工速度，調(diào)整或更換穩(wěn)定劑，調(diào)整潤滑體系等。具體操作時，有些方面不好控制和調(diào)整。一般在PVC電纜料生產(chǎn)中應(yīng)適當(dāng)降低生產(chǎn)速度；增加潤滑劑硬脂酸的用量（但不能太大）；在保證穩(wěn)定效果的前提下，降低穩(wěn)定劑的用量。這樣電纜皮成型中的表面附層現(xiàn)象基本可以消除。當(dāng)然加入適量的PMMA，效果會更好。
實(shí)際生產(chǎn)中，潛在降解和表面附層有時是共同存在的，它們之間又有協(xié)同效應(yīng)，共同促進(jìn)PVC的降解，造成假潮現(xiàn)象。這是要綜合處理。如適當(dāng)降低電纜料生產(chǎn)的加工速度，添加一定量的抗氧劑（和丙烯酸脂類樹脂），調(diào)整穩(wěn)定劑和潤滑劑的用量等。經(jīng)過調(diào)整，在成本變化不大的情況下，一般都能去除此類電纜料假潮現(xiàn)象。
四. 結(jié)論.
1.受氣候的影響，低成本PVC電纜料在北方雨季有受潮的現(xiàn)象。
2.PVC電纜料在電纜皮成型過程中，表現(xiàn)出的受潮現(xiàn)象有兩種原因：一是真正吸收水分受潮；一是由潛在降解和表面附層造成的PVC降解及表面破壞，應(yīng)加以區(qū)別對待。
3.真正受潮的電纜料可通過烘干重新利用。并可通過加強(qiáng)保存措施等辦法，避免發(fā)生。
4.由潛在降解和表面附層引起的假受潮現(xiàn)象，應(yīng)分清原因?qū)ψC處理。一般從工藝和配方上作些調(diào)整，基本可以得到解決。
5.關(guān)于潛在降解和表面附層的許多問題和理論，還有待進(jìn)一步研究。
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