一种电缆用铜导体退火保护方法
【专利摘要】本发明涉及一种电缆用铜导体退火保护方法，属于电缆制备技术领域；本方法包括如下步骤：将乙醇和水按照1:1的比例配比后，注入长条形储液罐中，出口采用可调节针阀，连接软管与退火段铜导体接触进行预冷却，预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉的收集保湿装置内，温度在450~500℃，脱脂棉充分吸附配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退火段铜导体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛，由于高温铜导体表面氧气被剥夺，使的导体没有了与空中氧气反应生成氧化铜机会，从而达到保护作用，反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统；本发明能有效地消除退火铜导体表面氧气，防止导体表面氧化发红现象，且减低了加工现场噪音，操作方便，节能环保。
【专利说明】
一种电缆用铜导体退火保护方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种电缆用铜导体退火保护方法，属于电缆制备技术领域。
【背景技术】
[0002] 金属铜原子序数为29，密度是8.92g/cm3，熔点1083.4°C，具有良好的导热和导电 性能，但在潮湿的空气中金属铜表面与氧气发生化学反应，生成Cu2(0H)2C03,即铜绿，铜氧 化多显示表面发黑，电线电缆生产过程中，铜导体氧化变色是个困扰着众多电缆企业的老 大难问题。大家都知道，电缆的成本80%都在铜材，铜材本来就是比较贵重的金属，加上现在 昂贵的加工成本和人工费用，一旦氧化之后，线缆企业的损失可想而知。而铜的氧化在加工 行业中出现氧化的情况极为普遍，往往清洗烘干后几小时出现氧化变色，数日后起氧化渣， 面对氧化过的铜，许多的线缆企业都会发愁，如何预防铜的氧化成了厂家急须解决的问题。 [0003]在电线电缆生产过程采取多种有效防护措施，能够降低电线电缆铜导体氧化变色 程度。采取一些适当的措施可以减少甚至避免铜的氧化，比如:选用优质电解铜为原料，采 用合适的铜杆加工工艺，使用含抗氧剂的拉丝油，连续退火工序使用抗氧剂;束绞线工序铜 丝表面钝化处理;铜导体存放时，适当包裹隔离空气;绝缘材料使用过氧化物交联剂，使绝 缘有较高的电极电位，保持铜导体处于被还原状态;尽量缩短铜丝的受热过程等等。
[0004] 目前，铜丝退火工序中控制导体氧化变色，表现为铜丝经过多道拉丝延伸后，晶 体结构发生变化，晶格畸变、错位产生内应力，表现为铜丝硬化，延伸率变小，导体电阻率上 升。将铜丝缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜的缓慢冷却，对铜丝进行热处 理即退火。目的是改善铜丝的塑性和韧性，晶格重新排列，消除内应力。目前，退火的方式有 罐式退火和水封式管式连续退火。罐式退火的步骤是，铜丝装罐，封闭罐子，抽真空到-0.1 MPa，保持一定时间后，充氮气或二氧化碳到0.2-0.4 MPa，升温到规定温度，保温一定时间 后，吊罐空气冷却，再吊水中冷却到常温后，放气出炉。要确保罐式退火高温下，全过程铜丝 不与空气接触，冷却到室温出炉，能够有效防止铜丝氧化。水封式管式连续退火是将铜丝直 接在大功率加热管中走线，控制加热温度和走线速度达到退火目的。进线端开口，利用冷却 水产生的蒸汽排出管内空气，使铜丝高温退火不氧化，出线端使用水封式，阻止空气进入， 冷却水中需增加抗氧剂，抗氧剂能在铜丝表面产生一层均匀的钝化膜，能保持铜丝表面光 泽，不易氧化变色。退火的铜丝用塑料膜包裹好，存放在干燥的环境中。
[0005] 可见，目前这两种方式都是在高温下，全过程铜丝不与空气接触，采用蒸汽喷淋保 护方式，使铜丝高温退火不氧化，出线端使用水封式，阻止空气进入，退火的铜丝用塑料膜 包裹好存放。采用蒸汽喷淋保护方式，优点是能连续稳定保持产品质量，其缺点由于蒸汽设 备连续高频使用，致使零部件更换频繁维修保养费用居高不下：蒸气喷出过程使现场噪声 较大，而且需要连续不断消耗电能制造补充蒸汽，能耗较大。
[0006] 中国发明"电线电缆铜导体防止氧化变色的方法"，申请号201110260099.5公开了 一种采用塑料薄膜物理方法阻缓铜与空气中有害气体的接触，阻缓内外空气交换，从而有 效解决电线电缆铜导体氧化变色的问题，该方法在电缆挤包热固性绝缘材料时，增加过氧 化物交联剂用量，既增加了成本，又不利于环保。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种电缆用铜导体退火保护方法，操 作方便，能有效消除退火铜导体表面氧气，防止导体表面氧化发红。
[0008] 为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下： 一种电缆用铜导体退火保护方法，包括如下步骤： (1) 将乙醇和水按照1:1的比例配比后，注入长条形储液罐中； (2) 长条形储液罐出口采用可调节针阀，连接软管与退火段铜导体接触进行预冷却； (3) 预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉的收集保湿装置内，控制收集保湿装 置温度在450~500°C，脱脂棉充分吸附步骤（1)配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退火段铜导 体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛，由于高温铜导体表面氧气被剥夺，使的导体没有 了与空中氧气反应生成氧化铜机会，从而达到保护作用； (4) 反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统。
[0009] 所述乙醇的质量浓度为99.9%，水的PH值为7.5~8.0; 所述可调节针阀，调节流量控制为点滴状态，每秒40~80滴； 所述收集保湿装置内脱脂棉每周更换一次。
[0010] 采用蒸汽喷淋退火保护和乙醇退火保护对比如下表所示：
本发明的有益效果是:采用本发明的电缆用铜导体退火保护方法，能有效地消除退火 铜导体表面氧气，防止导体表面氧化发红现象;本发明不采用大功率蒸汽机，减低了加工现 场噪音，且操作方便，节能环保。
【具体实施方式】
[0011] 下面通过实例对本发明做进一步详细说明，这些实例仅用来说明本发明，并不限 制本发明的范围； 实施例1 一种电缆用铜导体退火保护方法，包括如下步骤： (1) 将乙醇和水按照1:1的比例配比，乙醇的质量浓度为99.9%，水的PH值为7.5，然后， 注入长条形储液罐中； (2) 长条形储液罐出口采用可调节针阀，调节流量控制为点滴状态，每秒40滴，连接软 管与退火段铜导体接触进行预冷却； (3) 预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉(脱脂棉每周更换一次)的收集保湿装 置内，控制收集保湿装置温度在450°C，脱脂棉充分吸附配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退 火段铜导体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛； (4)反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统。
[0012] 实施例2 一种电缆用铜导体退火保护方法，包括如下步骤： (1) 将乙醇和水按照1:1的比例配比，乙醇的质量浓度为99.9%，水的PH值为8.0，然后， 注入长条形储液罐中； (2) 长条形储液罐出口采用可调节针阀，调节流量控制为点滴状态，每秒80滴，连接软 管与退火段铜导体接触进行预冷却； (3) 预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉(脱脂棉每周更换一次)的收集保湿装 置内，控制收集保湿装置温度在500Γ，脱脂棉充分吸附配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退 火段铜导体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛； (4) 反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统。
[0013] 实施例3 一种电缆用铜导体退火保护方法，包括如下步骤： (1) 将乙醇和水按照1:1的比例配比，乙醇的质量浓度为99.9%，水的PH值为7.8，然后， 注入长条形储液罐中； (2) 长条形储液罐出口采用可调节针阀，调节流量控制为点滴状态，每秒60滴，连接软 管与退火段铜导体接触进行预冷却； (3) 预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉(脱脂棉每周更换一次)的收集保湿装 置内，控制收集保湿装置温度在480°C，脱脂棉充分吸附配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退 火段铜导体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛； (4) 反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统。
[0014] 实施例4 一种电缆用铜导体退火保护方法，包括如下步骤： (1) 将乙醇和水按照1:1的比例配比，乙醇的质量浓度为99.9%，水的PH值为7.6，然后， 注入长条形储液罐中； (2) 长条形储液罐出口采用可调节针阀，调节流量控制为点滴状态，每秒50滴，连接软 管与退火段铜导体接触进行预冷却； (3) 预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉(脱脂棉每周更换一次)的收集保湿装 置内，控制收集保湿装置温度在490°C，脱脂棉充分吸附配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退 火段铜导体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛； (4) 反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统。
[0015] 实施例5 一种电缆用铜导体退火保护方法，包括如下步骤： (1) 将乙醇和水按照1:1的比例配比，乙醇的质量浓度为99.9%，水的PH值为7.9，然后， 注入长条形储液罐中； (2) 长条形储液罐出口采用可调节针阀，调节流量控制为点滴状态，每秒70滴，连接软 管与退火段铜导体接触进行预冷却； (3) 预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉(脱脂棉每周更换一次)的收集保湿装 置内，控制收集保湿装置温度在460°C，脱脂棉充分吸附配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退 火段铜导体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛； (4)反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统。
[0016]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质 对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种电缆用铜导体退火保护方法，其特征在于:包括如下步骤： (1) 将乙醇和水按照1:1的比例配比后，注入长条形储液罐中； (2) 长条形储液罐出口采用可调节针阀，连接软管与退火段铜导体接触进行预冷却； (3) 预冷却后的退火段铜导体进入设置有脱脂棉的收集保湿装置内，控制收集保湿装 置温度在450~500°C，脱脂棉充分吸附步骤（1)配比好的乙醇溶液，乙醇溶液与退火段铜导 体表面氧气发生化学反应生成水和乙醛； (4) 反应后的退火段铜导体即可进入拉丝机水冷却系统。2. 根据权利要求1所述一种电缆用铜导体退火保护方法，其特征在于:步骤（1)所述乙 醇的质量浓度为99.9%，水的PH值为7.5~8.0。3. 根据权利要求1所述一种电缆用铜导体退火保护方法，其特征在于:步骤(2)所述可 调节针阀，调节流量控制为点滴状态，每秒40~80滴。4. 根据权利要求1所述一种电缆用铜导体退火保护方法，其特征在于:步骤(3)所述收 集保湿装置内脱脂棉每周更换一次。
【文档编号】C22F1/08GK105970131SQ201610492595
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】邬伟强, 林伟熙
【申请人】广州市番禺区鸿力电缆有限公司