光缆制造工艺护套制造工艺和汇报材料.ppt

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1、光缆制造工艺-护套制造工艺和材料封面主标题字体：方正正中黑简体微软雅黑Content目录01.护套挤出工艺02.挤出工艺的流变学原理03.几种常见的护套材料04.常见护套材料的测试技术05.OPGW光缆简介护套挤出工艺挤塑机护套挤塑机作为护套工序的关键设备，它主要由加料装置，驱动装置、料筒、螺杆、口模和控制单元等组成。加料段：输送粒料，让粒料处于融化初期的状态重要工艺条件：温度压缩段：粒料由固态向熔融态的过渡态螺纹深度↓加热温度↑熔融膜阻碍粒料熔融过程均化段：粒料在此阶段完全熔融，受到进一步混炼和压缩通过滤孔进入机头，

2、出模成型螺纹深度↓挤出机螺杆示意图熔融膜长径比=L/D影响胶料塑化、均化程度，过长会引起焦烧，挤出功率增大挤塑模具常见挤塑模具挤管式模具挤压式模具半挤压式模具充分利用了塑料的可拉伸性，挤出产量高，偏心好调节，但是对缆芯包覆力不如挤压式，主要用于钢铝包光缆的生产。挤出模压力最大，靠压力实现定型，挤出塑料层结构紧密结实。但该模具调整偏芯不易，而且容易磨损，尤其是当线芯和缆芯有弯曲时，容易造成塑料层偏芯严重，主要用于ADSS光缆的生产。挤出压力较挤管式高，相对挤压模具容易调节偏心，但是不易控制挤出压力，主要用于室内光缆和微缆

3、的生产。例：低烟无卤阻燃护套的挤出工艺1234LSZH熔体粘度大，阻燃剂高温下容易分解选用专用螺杆（大压缩比），合理控制挤出机各区段温度LSZH熔体流动性差，螺杆转速快时，胶料会在料口迂回，对模具产生较大压力控制螺杆转速，或者使用LSZH专用挤出设备LSZH料熔体的强度，拉伸比和粘度与常规PE差异较大。宜选用半挤压式模具进行生产LSZH护套在挤出时收缩更加急剧，容易造成应力集中，引起后期光缆开裂。采用分段冷却方式进行冷却非牛顿型流动的流体称为非牛顿流体，它的粘度在一定温度范围内不再是一个常数，而且随剪切应力、剪切速率的

4、变化而变化，甚至有些还随时间变化而变化。根据τ—r关系的不同;粘性流体可分为宾汉流体，假塑性和胀塑性流体三种。聚合物熔体属于假塑性流体，本构关系可以用幂函数形式表示：K为稠度指数k越大，流体越粘，与温度有关的参数熔融指数（越大流动性越好）γ为剪切速率剪切粘度：受横向速度梯度影响n为流动特性指数拉伸粘度：受纵向速度梯度影响τ为剪切应力挤出工艺的流变学原理表征参数影响聚合物熔体粘性流动的因素1、温度在较高的温度下，T>Tg＋100℃以上时，高聚物熔体内自由体积相当大，流动粘度的大小主要取决于高分子链本身的结构，即链段跃迁能

5、力，此时高聚物熔体的粘度与T可用低分子液体的η－T关系式，即Arrhenius方程描述：取偏微分剪切速率恒定时，两边除以η，积分取上下限lnT温度跟链的柔性对粘度的影响刚性链柔性链刚性链:或分子间作用大,或侧基空间位阻大：流动活化能大，对温度敏感。Eg：PC、PMMA、PAN、PS柔性链:分子间作用力小：流动活化能小，粘度对温度较不敏感Eg：PE、PP、POM②（切应力）和ŕ（切变速率）↑,↓实际意义:对于刚性分子:PC,PMMA,用升高温度的方法,可以有效的降低粘度,使流动性变好。有利于加工对于柔性分子:PE,

6、PP,POM等,由于活化能小,仅靠升高温度来改善流动性是不可能的,还要用其它方法才行。2、剪切速率熔体的粘度随剪切速率的增加而降低.不同的高聚物粘度随剪切速率的变化不同。3、压力高聚物熔体加工时压力通常较高,会使聚合物熔体的体积压缩,体积压缩必然引起自由体积减小,分子间距离减小,将导致流体的粘度增加,流动性降低。其中,、是分别在压力P和大气压下P0的粘度,b为压力系数,约为2.07*10-1Pa-1.压力增大6.9*107Pa,粘度升高35%。压力的增加,相当于温度的降低,压力和温度效应可以使用等粘条件下换算因子进行换

7、算（单位为10-7℃/N·M-2）：由此可以计算出在标准大气压，为了保持特定护套材料在一定挤出压力下的粘度，所需要改变的温度增加压力的方式提高熔体流量不合适，功耗↑例子：一个大气压下,要保持LDPE220℃,108N/m2压力下的粘度，温度要改变多少?ΔT=5.3×10-7×108=53℃聚合物熔体的弹性效应1、出模膨胀熔体从口模挤出后，熔体的断面积比口模的截面积大。胀大比：充分松弛的挤出物直径d与口模直径之比。一般来说，分子量越大，流速越快，则膨胀程度越大。原因：①高聚物熔体流动期间处于高剪切场内，大分子在流动方向取

8、向。而在口模出口处发生解取向，引起挤出胀大。②当高聚物熔体由大截面的流道进入小直径的口模时，产生了弹性变形。在熔体被解除边界约束离开口模时，弹性变形获得恢复，引起挤出胀大。③由于粘弹性流体的剪切变形，在垂直剪切方向时存在正应力作用，引发挤出胀大。：2、熔体破裂当流动剪切速率较高时，聚合物表面出现不规则的现象。低剪切速率时，挤出物表