環(huán)保阻燃電纜??诜e聚物(俗稱“??诤稀被颉澳n^焦料”)的形成,主要與阻燃劑分解、材料降解、工藝參數(shù)不當(dāng)或設(shè)備設(shè)計缺陷有關(guān)。其不僅影響生產(chǎn)連續(xù)性,還可能導(dǎo)致電纜表面出現(xiàn)缺陷(如麻點、劃痕)。以下是系統(tǒng)性解決方案,結(jié)合成因分析與具體措施:
一、??诜e聚物的成因分析
阻燃劑分解
無鹵阻燃劑(如氫氧化鋁、氫氧化鎂):在高溫下可能脫水分解,生成氧化鋁/氧化鎂和水蒸氣,水蒸氣在??诶淠笈c熔體混合,形成糊狀物。
含磷阻燃劑(如APP、MPP):高溫下可能分解產(chǎn)生酸性物質(zhì),腐蝕模口金屬并加速積聚物形成。
材料降解
聚合物基體(如PVC、XLPE):長時間高溫停留或剪切力過大導(dǎo)致主鏈斷裂,生成低分子量物質(zhì),在模口粘附。
增塑劑/穩(wěn)定劑:揮發(fā)或分解產(chǎn)物(如DOP、硬脂酸鹽)在??诶淠纬煞e碳。
工藝參數(shù)不當(dāng)
溫度過高:模口溫度超過材料分解溫度(如PVC超過180℃),加速降解。
停留時間過長:螺桿轉(zhuǎn)速過低或擠出量過小,導(dǎo)致熔體在??诟浇鼫簦植窟^熱。
真空度不足:小分子物質(zhì)(如水蒸氣、增塑劑揮發(fā)物)無法及時抽提,在??诶淠?/p>
設(shè)備與模具設(shè)計缺陷
模頭流道死角:熔體流動不暢,在角落滯留并分解。
模口表面粗糙:金屬表面劃痕或腐蝕坑為積聚物提供附著點。
冷卻系統(tǒng)不足:??跍囟冗^高,導(dǎo)致熔體粘度降低,易粘附。
二、系統(tǒng)性解決方案
1. 優(yōu)化材料配方
阻燃劑改性:
對氫氧化鋁/氫氧化鎂進行表面包覆(如硅烷偶聯(lián)劑處理),降低其分解溫度并提高與基體的相容性。
選用分解溫度更高的阻燃劑(如改性聚磷酸銨MPP,分解溫度>250℃)。
穩(wěn)定劑增強:
增加熱穩(wěn)定劑(如鈣鋅穩(wěn)定劑)用量,或添加抗氧劑(如1010、168)抑制材料降解。
對PVC體系,可添加潤滑型穩(wěn)定劑(如硬脂酸鉛)減少粘附。
降低低分子物含量:
選用分子量分布窄的聚合物基體,減少低分子鏈段。
減少增塑劑用量,或選用高沸點增塑劑(如TOTM替代DOP)。
2. 調(diào)整工藝參數(shù)
溫度控制:
降低??跍囟戎敛牧戏纸鉁囟纫韵拢ㄈ鏟VC??跍囟瓤刂圃?60-170℃)。
采用梯度升溫:從機筒到??跍囟戎饾u降低,避免熔體在模口局部過熱。
停留時間優(yōu)化:
提高螺桿轉(zhuǎn)速(如從30rpm提升至50rpm),縮短熔體在機筒內(nèi)的停留時間。
增加擠出量,避免熔體在模口附近滯留。
真空系統(tǒng)強化:
檢查真空泵效率,確保真空度≥0.08MPa,及時抽提小分子物質(zhì)。
在模頭前增加真空排氣段,提前釋放揮發(fā)物。
3. 設(shè)備與模具改進
模頭設(shè)計優(yōu)化:
選用流線型模頭(如螺旋式模頭),消除流道死角。
縮短模頭承線徑長度,減少熔體與??诮佑|時間。
在??诟浇黾永鋮s水道,降低局部溫度。
??诒砻嫣幚?/span>:
對??诮饘俦砻孢M行鍍鉻或氮化處理,提高表面硬度與光滑度。
定期拋光??诒砻?,消除劃痕與腐蝕坑。
過濾網(wǎng)升級:
增加過濾網(wǎng)數(shù)量(如從2層增至4層)或提高目數(shù)(如從80目增至120目),攔截大顆粒雜質(zhì)與凝膠。
4. 定期維護與清潔
在線清潔:
使用高壓氮氣或壓縮空氣定期吹掃??冢宄缮⒎e聚物。
對PVC體系,可暫停生產(chǎn)時用棉布蘸取少量硅油擦拭???。
離線清洗:
停機后,用銅鏟或塑料刮刀小心清除??诜e聚物(避免劃傷金屬表面)。
對頑固積碳,可用含10%氫氧化鈉的溶液浸泡模頭,后用清水沖洗干凈。
預(yù)防性維護:
建立模頭清洗周期(如每24小時清洗一次),避免積聚物硬化。
記錄積聚物生成速度,優(yōu)化工藝參數(shù)與材料配方。
三、案例驗證
某電纜廠通過以下措施解決模口積聚物問題:
配方優(yōu)化:將氫氧化鋁阻燃劑替換為硅烷包覆型,并添加0.5%抗氧劑1010。
工藝調(diào)整:??跍囟葟?80℃降至165℃,螺桿轉(zhuǎn)速從35rpm提升至45rpm。
設(shè)備改進:更換為螺旋式模頭,并增加一級真空排氣段。
結(jié)果:??诜e聚物生成周期從每2小時延長至每8小時,生產(chǎn)連續(xù)性顯著提升,電纜表面缺陷率降低60%。
- 載流量計算PUR電纜:動態(tài)散熱如何考慮?
- 光纖復(fù)合PUR電纜:光纜與電纜能否共擠?
- 芯線色標(biāo)PUR電纜:是否遵循國際標(biāo)準(zhǔn)?
- 環(huán)保型PUR電纜:是否符合RoHS/REACH法規(guī)?
- 成束燃燒PUR電纜:是否通過IEC 60332-3測試?
