一種硅橡膠的高溫烘道硫化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,該工藝通過改變硅橡膠材料硫化劑的種類和配比,以及改變硫化工藝,采用蒸汽管道硫化工藝替代傳統(tǒng)的水槽硫化工藝,經(jīng)過硫化,制造硅橡膠絕緣或護(hù)套電纜。采用本發(fā)明的硫化工藝,可以使得電纜絕緣或護(hù)套層充分硫化,提高硅橡膠硫化速度,增大硅橡膠的抗撕裂強(qiáng)度。
【專利說明】一種硅橡膠的高溫烘道硫化工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種硅橡膠硫化工藝,特別涉及一種采用循環(huán)蒸汽的高溫烘道硫化工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著硅橡膠類電纜的市場需求日益龐大,生產(chǎn)任務(wù)日益增多,傳統(tǒng)的硫化工藝通常在20公斤的硅橡膠基料中加入320?400克的雙二四硫化劑,將混合好的基料放入18寸的煉膠機(jī)混煉4?6分鐘,這樣會出現(xiàn)一種加工工藝上的矛盾,混煉時間4?6分鐘無法充分的將硅橡與硫化劑混煉,如果加大混煉時間,由于滾筒與橡膠摩擦生熱,讓硅橡膠表面產(chǎn)生預(yù)硫化,造成電纜在擠出過程中出現(xiàn)硫化不均勻現(xiàn)象,影響硅橡膠的撕裂強(qiáng)度。將混煉好后的硅橡膠分切成品,通過擠出機(jī)擠出,擠出后,經(jīng)過10米長溫度在95?100°C的水槽,再經(jīng)過溫度在105?115°C以上的高溫烘箱進(jìn)行硫化,由于水槽及烘箱保溫性能不好,所以硅橡膠硫化時間要長,效率很低,以2_厚的硅橡膠類制品為例,擠出速度通常在3?4米/min,效率十分低下。
[0003]因此需要一種新的娃橡I父硫化工藝,提聞硫化均勾性和硫化效率,進(jìn)而提聞娃橡膠的撕裂強(qiáng)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種新的硅橡膠硫化工藝,不僅使硫化充分,還大大縮短電纜制品的硫化時間,又不增加成本。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于這種新的硅橡膠硫化工藝的用途。
[0006]為實現(xiàn)以上本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
一種硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,包括混煉、切膠、擠出及硫化步驟,其特征在于所述混煉步驟為將硅橡膠基料、氣相白炭黑及“雙二五”硫化劑經(jīng)過混煉機(jī)混煉;所述硫化步驟為將擠出步驟后的電纜經(jīng)過蒸汽管道進(jìn)行硫化,蒸汽管道內(nèi)壓力保持在1.9?2.1Mpa,蒸汽溫度保持在180?190°C。
[0007]其中,所述混煉步驟在200份硅橡膠基料中加入9?12份氣相白炭黑及3?3.5份“雙二五”硫化劑。
[0008]其中,所述混煉步驟中混煉時間為12?14分鐘。
[0009]其中,所述硫化步驟采用循環(huán)蒸汽硫化,所述蒸汽管道外層有保溫層。
[0010]進(jìn)一步地,所述硫化步驟后的電纜經(jīng)過10米長水槽進(jìn)行冷卻后完成制造。
[0011]本發(fā)明的另一方面,采用前述的硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,用于制造硅橡膠絕緣或護(hù)套電纜制品。
[0012]相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果:1)成功地解決了硅橡膠產(chǎn)品硫化時間慢,生產(chǎn)效率低的問題,該新工藝大大縮短了電纜制品的硫化時間。以2_厚度的硅橡膠類制品為例,由原來的3?4米/分鐘硫化時間提高到現(xiàn)在10?12米/分鐘,生產(chǎn)效率提高近3倍。2)成本低,由于硫化劑添加重量輕,材料成分基本不變,但是由于采用循環(huán)蒸汽硫化,而非循環(huán)熱水硫化,同時蒸汽管道外層有保溫層,有效地降低了熱量損耗,經(jīng)試驗測得,采用新生產(chǎn)線硫化,每小時可節(jié)約電能12?18%,有效地控制了電纜制造成本。3)抗撕裂強(qiáng)度好,由于采用蒸汽硫化,由于在高壓下,水蒸氣溫度超過180°C,可以使硅橡膠內(nèi)層充分的硫化。以2mm厚度的硅橡膠類電纜制品為例,可以使得電纜的抗撕裂強(qiáng)度提高5%?8%之間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的硅橡膠硫化工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合更具體的實施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步展開說明,但需要指出的是,本發(fā)明的硅橡膠的高溫烘道硫化工藝并不限于這種特定的工藝或配比。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然可以理解的是,以下的說明內(nèi)容即使不做任何調(diào)整或修正,也可以直接適用于在此未指明的其他工藝參數(shù)。
[0015]本發(fā)明使用的試劑均為常見試劑,均可從市場購得或常規(guī)方法獲得,包括但不限于“雙二五”硫化劑。其中混煉、切膠、擠出、硫化步驟中沒有特別提及的工藝條件均與現(xiàn)有技術(shù)相同,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的,在此不加贅述。本發(fā)明的改變在于改變硅橡膠材料硫化劑的種類和配比,以及改變硫化工藝,采用蒸汽管道硫化工藝替代傳統(tǒng)的水槽硫化工藝。
[0016]一種新的硅橡膠硫化工藝,通過改變硅橡膠材料硫化劑的種類和配比,以及改變硫化工藝,采用蒸汽管道硫化工藝替代傳統(tǒng)的水槽硫化工藝,經(jīng)過硫化,制造硅橡膠絕緣或護(hù)套電纜。具體如下:在擠出硅橡膠前,要對硅橡膠進(jìn)行混煉,在混煉過程中在20公斤硅橡膠基料中加入氣相白炭黑900?1200克以及“雙二五”硫化劑300?350克,經(jīng)過混煉機(jī)混煉12?14分鐘,讓硅橡膠基料與“雙二五”硫化劑充分融合,混煉后將硅橡膠分切成IOmm厚50mm寬左右的膠條,通過硅橡膠擠出機(jī)對電纜絕緣及護(hù)套擠出,擠出后,電纜經(jīng)過45米長蒸汽管道進(jìn)行硫化,蒸汽管道內(nèi)壓力要保持在1.9?2.1Mpa大氣壓,蒸汽溫度保持在180?190°C。硫化后電纜經(jīng)過10米長水槽進(jìn)行冷卻,制造完成。經(jīng)過硫化的硅橡膠絕緣料用作絕緣或護(hù)套電纜制品的性能也滿足相關(guān)規(guī)范要求,例如熱延伸小于15%,絕緣的抗張強(qiáng)度大于5.0MPa,斷裂伸長率大于150%。根據(jù)線芯大小的不同硫化線速度也不同,線芯越大,要求擠出的娃橡膠絕緣料越厚,硫化線速度越慢,反之,線芯越小,硫化線速度越快。以2_厚度的硅橡膠類絕緣或護(hù)套電纜制品為例,擠出速度在10?12米/分鐘之間。
[0017]實施例1
以2mm厚度的硅橡膠類絕緣制品為例,擠出速度控制在10米/分鐘。在20公斤硅橡膠基料中加入氣相白炭黑900克以及“雙二五”硫化劑300克,經(jīng)過混煉機(jī)混煉12分鐘,讓硅橡膠基料與“雙二五”硫化劑充分融合,混煉后將硅橡膠分切成IOmm厚50mm寬左右的膠條,通過硅橡膠擠出機(jī)對電纜絕緣及護(hù)套擠出,擠出后,電纜經(jīng)過45米長蒸汽管道進(jìn)行硫化,蒸汽管道內(nèi)壓力要保持在1.9Mpa大氣壓,蒸汽溫度保持在180°C。硫化后電纜經(jīng)過10米長水槽進(jìn)行冷卻,制造完成。
[0018]經(jīng)統(tǒng)計,上述工藝條件下2mm厚度的硅橡膠類制品的硫化時間為10米/分鐘,絕緣制品的抗撕裂強(qiáng)度為6.48KN/m。
[0019]實施例2
以2mm厚度的硅橡膠類護(hù)套電纜制品為例,擠出速度在11米/分鐘。在20公斤硅橡膠基料中加入氣相白炭黑1050克以及“雙二五”硫化劑325克,經(jīng)過混煉機(jī)混煉13分鐘,讓硅橡膠基料與“雙二五”硫化劑充分融合,混煉后將硅橡膠分切成1mm厚50mm寬左右的膠條,通過硅橡膠擠出機(jī)對電纜絕緣及護(hù)套擠出,擠出后,電纜經(jīng)過45米長蒸汽管道進(jìn)行硫化,蒸汽管道內(nèi)壓力要保持在2.0Mpa大氣壓,蒸汽溫度保持在185°C。硫化后電纜經(jīng)過10米長水槽進(jìn)行冷卻,制造完成。
[0020]經(jīng)統(tǒng)計,上述工藝條件下2mm厚度的硅橡膠類護(hù)套電纜制品的硫化時間為11米/分鐘,絕緣制品的抗撕裂強(qiáng)度為6.37KN/m。
[0021]實施例3
以2mm厚度的硅橡膠類絕緣或護(hù)套電纜制品為例,擠出速度在12米/分鐘。在20公斤硅橡膠基料中加入氣相白炭黑1200克以及“雙二五”硫化劑350克,經(jīng)過混煉機(jī)混煉14分鐘,讓硅橡膠基料與“雙二五”硫化劑充分融合,混煉后將硅橡膠分切成1mm厚50mm寬左右的膠條,通過硅橡膠擠出機(jī)對電纜絕緣及護(hù)套擠出,擠出后,電纜經(jīng)過45米長蒸汽管道進(jìn)行硫化,蒸汽管道內(nèi)壓力要保持在2.1Mpa大氣壓,蒸汽溫度保持在190°C。硫化后電纜經(jīng)過10米長水槽進(jìn)行冷卻,制造完成。
[0022]經(jīng)統(tǒng)計,上述工藝條件下2_厚度的硅橡膠類絕緣或護(hù)套電纜制品的硫化時間為12米/分鐘,絕緣制品的抗撕裂強(qiáng)度為6.30KN/m。
[0023]比較例
根據(jù)傳統(tǒng)的硫化工藝,在20公斤的硅橡膠基料中加入400克的雙二四硫化劑,將混合好的基料放入18寸的煉膠機(jī)混煉4?6分鐘,將混煉好后的硅橡膠分切成品,通過擠出機(jī)擠出,擠出后,經(jīng)過10米長溫度在100°C的水槽,再經(jīng)過溫度在105°C以上的高溫烘箱進(jìn)行硫化。硫化后電纜經(jīng)過10米長水槽進(jìn)彳丁冷卻,制造完成。
[0024]經(jīng)統(tǒng)計,上述工藝條件下2mm厚度的硅橡膠類絕緣或護(hù)套電纜制品的硫化時間為4米/分鐘,絕緣制品的抗撕裂強(qiáng)度為6.0KN/m。
[0025]盡管上文對本發(fā)明的【具體實施方式】給予了詳細(xì)描述和說明,但是應(yīng)該指明的是,我們可以依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想對上述實施方式進(jìn)行各種等效改變和修改,其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時,均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,包括混煉、切膠、擠出及硫化步驟,其特征在于所述混煉步驟為將硅橡膠基料、氣相白炭黑及“雙二五”硫化劑經(jīng)過混煉機(jī)混煉;所述硫化步驟為將擠出步驟后的電纜經(jīng)過蒸汽管道進(jìn)行硫化,蒸汽管道內(nèi)壓力保持在1.9?2.1Mpa,蒸汽溫度保持在180?190°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,其特征在于所述混煉步驟在200份硅橡膠基料中加入9?12份氣相白炭黑及3?3.5份“雙二五”硫化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,其特征在于所述混煉步驟中混煉時間為12?14分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,其特征在于所述硫化步驟采用循環(huán)蒸汽硫化,所述蒸汽管道外層有保溫層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,其特征在于所述硫化步驟后的電纜經(jīng)過10米長水槽進(jìn)行冷卻后完成制造。
6.權(quán)利要求1-5任一項硅橡膠的高溫烘道硫化工藝,用于制造硅橡膠絕緣或護(hù)套電纜制品。
【文檔編號】B29C35/06GK104070622SQ201310107699
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月31日
【發(fā)明者】姜緒宏, 賈超, 張小平, 張明月, 劉美法, 姜茂盛 申請人:安徽宏源特種電纜集團(tuán)有限公司