康達科技集團(Qanta Group)， 是全球領先的有機矽解決方案供應商之一,致力於提供個性化的有機矽解決方案。其擁有從金屬矽到特種有機矽材料的全方位產品供應鏈。主要業務為特用化學品技術及特殊SILICONE與複合材料相關應用制程技術材料開發、設計、銷售。目前已有18年以上歷史，與全球500強企業有合作銷售經驗，是一家集科研，開發，生產及銷售為一體的國家級高新技術企業，擁有國際化品質，技術和管理及提供一條龍Silicone 材料應用整合。公司擁有廣泛的銷售和研發網路，可提供有利於未來可持續發展的創新技術和基於市場需求的解決方案。

產品廣泛應用在在按鍵、密封圈、擠出管、膠輥、墊片、導電黑粒、陽極帽、電線電、絕緣子、自潤滑油封、耐熱、防火、運動器材和醫療保健等矽膠產品，為多數國際知名企業採用。 

 一．前言

矽橡膠由於具有很高的耐熱性和優異的耐寒性，長期使用溫度範圍可達－90～250℃，同時具有優良的電絕緣性能、耐老化等性能，因此矽橡膠在電纜行業的發展非常迅速。

在過去的幾十年間，矽橡膠工業不斷面臨著滿足日益增長的現代擠出產品市場需要的挑戰。矽橡膠在耐磨性、耐割穿性能、耐化學藥品性、耐油性及機械強度方面都有了提高。矽橡膠作為具有較高熱老化溫度的材料，其價值和可靠性促進了它在製造商和用戶中的廣泛使用。如今，矽橡膠在電線電纜行業的應用在不斷發展，主要用作艦船電纜、航空電線、電機引接線、加熱電線以及許多特殊用途（如原子能工業、航太工業、冶金工業等）電線電纜的絕緣和護套。

近兩年來，公司不斷接到客戶關於矽橡膠絕緣和護套電纜的訂貨，但由於該類產品並不是公司的主導產品，因此加工工藝、生產設備並不完善，雖然在生產過程中我們遇到很多困難，但是經過大家的共同努力，產品最終還是如期交貨給了客戶，我們也從中學到了許多。

二．矽橡膠電纜在生產過程中遇到的問題

1．膠料混煉加硫後在擠制過程中易焦燒並含有大量雜質，導致絕緣電壓擊穿。

2．護套擠制過程中出現松殼和起泡現象。

三．解決方法

1．混煉與返煉技術要求

雖然矽橡膠的加工設備和有機橡膠的加工設備沒什麼兩樣，但最好不要用同一台開煉機來加工有機橡膠和矽橡膠。最好能有矽膠專用的操作間，而且要保持清潔的環境，因為被污染的矽橡膠的機械性能和電性能都要降低。如果不能為矽橡膠配置專用的加工設備和加工場地，那麼一定要注意將污染性材料與矽橡膠和矽橡膠的配合助劑完全隔離，因為大部分雜質都來自膠料的混煉。

由於矽橡膠本身的特點，確實需要返煉的膠料在返煉後塑性會發生變化，容易包到轉速較快的輥筒上。開煉機的輥筒應該通入冷卻水，以避免膠料焦燒，對採用含雙２．４－二氯化苯甲醯過氧化物作為硫化體系的膠料尤其應該注意。因為雙２．４－二氯化苯甲醯的分解溫度約為45℃，分解產物２．４－二氯化苯甲酸和２．４－二氯苯均不易揮發，膠料易膠燒。 為了得到高品質的產品，矽橡膠混煉時必須遵循以下基本步驟：

（１）仔細稱量每種要用到的配合組份（如阻燃劑、硫化劑、色母料等）。

（２）將矽橡膠純膠或補強膠料放到開煉機上後，調節輥距，讓矽橡膠包到轉速較快的輥筒上，並且充分返煉。純矽橡膠通常只需稍加返煉或不用返煉就可以加入填料。但是，由於補強矽橡膠中含有白炭黑，必須經過充分返煉。只要膠料包到轉速較快的輥筒上就表明返煉程度合適了。

（３）如果需要，就要將阻燃劑、色母料等加入膠料中。有些填料在混煉過程中會經過輥筒掉到接料盤中，應該將這些填料收集起來在下一次填料加入之前加到膠料中。常用使用橡膠刮板來刮取接料盤中的填料，最好不要使用刷子，因為一些刷毛有可能從刷子上掉下來混到膠料中去。尤其要注意的是不能將所有填料一次加入膠料中，而應該分成２～３次分批加入。每加入一批填料，都要充分翻煉膠料。這樣就能保證填料分散均勻，避免形成硬的填料凝塊。合理的輥距可以保證最佳的膠料混煉速度和混煉品質。

（4）最後加入膠料中的是硫化劑。由於我們目前採用的硫化劑為２．４－二氯化苯甲醯過氧化物，所以當膠料太熱（最多不超過４Ｏ℃）時，不要加硫化劑，否則會產生部分先期硫化，導致膠料或硫化劑損耗。向輥筒中通入足夠的冷卻水，可以避免膠料過熱。最後，為了使硫化劑分散均勻，還要將整輥膠料薄通幾遍。

2．濾膠網和濾膠墊板的正確使用

濾膠網通常由２０～４０目的濾膠板和網孔較細的６０～１００目不銹鋼濾膠網組成。 某些生產廠家不喜歡用濾膠網就直接擠出，因為這樣可以提高擠出速度，有時也消除了在濾膠板附近生熱和焦燒的可能性。但是，濾膠網的使用不容忽視，因為它起著一個顯著的作用就是除去膠料中的雜質和未分散的填料顆粒。同時，濾膠網也可以排除混煉和返煉時夾進膠料中的空氣，尤其是對較柔軟的膠料。

由於矽橡膠只是略有熱塑性，並且在其未硫化狀態下不容易受到流動應力或剪切應變，所以濾膠板的設計不是關鍵的。大多數濾膠板設計都適合於矽橡膠加工。

3．擠出設備的選擇

在設備的選擇上，由於我們根本就沒有專門的矽橡膠電纜生產設備，我們沒有選擇的餘地。在我們目前所使用的三台連續硫化生產設備中，可以用於矽橡膠生產的設備有Φ65/Φ90蒸汽連續硫化擠橡機和PLCV 鹽浴連續硫化擠橡機。

4．工藝摸索和改進

由於矽橡膠電纜並不是我們的常規產品，我們在生產矽橡膠電纜時總是摸著石頭過河。在絕緣擠制時我們分別採用了Φ65/Φ90蒸汽連續硫化擠橡機和PLCV 連續硫化擠橡機。但是由於Φ65/Φ90蒸汽連續擠橡機不能將伸縮管接到機頭上，因為將伸縮管接到機頭後在蒸汽的加熱下，機頭溫度會很快上升，導致矽橡膠在擠出時先期硫化。所以在實際生產時，我們並沒有將伸縮管接到機頭，而是開放式使用蒸汽，這樣就導致蒸汽壓力不能施加過大，影響了生產速度和浪費了大量蒸汽。而在PLCV 機組進行絕緣擠制時，在控制好擠出溫度的條件下，擠出並沒有太大問題，只需加0.2MPa 壓力或不加壓力就能滿足產品要求。

我們在生產一批矽橡膠絕緣矽橡膠護套單芯電纜，由於客戶要求絕緣和護套能易剝離，這就意味著我們平時在生產單芯電纜時所採用的雙層共擠工藝不能再使用。在絕緣擠制好準備護套擠制時，問題出現了：絕緣線芯在內模中矽橡膠絕緣層易被趕起，阻塞在內模中，擠制護套後護套起泡炸口。經反復試驗，我們採用了在絕緣線芯上縱包一層無紡布，為矽橡膠絕緣在二次硫化時釋放出的氣體提供一個儲存空間，在管道壓力為0.2～0.3MPa 的情況下，很好地解決了絕緣在內模中被趕和護套起泡的問題。

2006年9月，有客戶定制了一根矽橡膠絕緣矽橡膠護套變頻電纜，由於絕緣線芯成纜後繞包銅帶作為遮罩層，在護套擠制時為防止進水，我們先採用等成品頭子出封口後在加壓的方法，但同樣出現了護套松殼、起泡、炸口的問題。經驗證，我們同樣採用在銅帶遮罩層外繞包一層無紡布，在頭子進入硫化管5m 時就加壓的方法，很好的解決了護套松殼、起泡、炸口的問題。

鑒於上幾次的成功，我們盲目地相信無紡布可以解決矽橡膠電纜生產過程中出現的問題，但事實並非所有的矽橡膠電纜在絕緣上繞包無紡布就能生產出合格的產品。在多芯電纜成纜後擠制護套時，雖然也繞包了無紡布，往往因為成纜填充不夠，護套擠制時因熔融壓力不夠，矽橡膠不能擠入到填充不夠的間隙中，但經硫化管加壓硫化後出現露勒現象。所以，多芯電纜成纜後在擠制護套時，我們並不贊成在成纜時加填充和繞包無紡布，因為成纜芯有足夠的間隙來儲存矽橡膠絕緣在二次硫化時釋放出來的氣體，只要管道壓力施加合適，完全可以避免護套松殼和起泡以及露勒現象。