一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法技术

本发明专利技术属于薄膜老化测试技术领域，公开了一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，包括：对双向拉伸聚丙烯薄膜进行剪裁，得到待测试薄膜片；将待测试薄膜片置于不锈钢容器中，注入电容器绝缘油，通入氮气，并进行密封；对不锈钢容器进行加热老化处理，老化过程中按照取样周期取出待测试薄膜片，进行清洁处理；对待测试薄膜片的断裂伸长率、拉伸强度进行测试，得到测试结果。本发明专利技术解决了现有技术中老化试验仅针对于薄膜在空气中的老化特性，未考虑BOPP薄膜在油浸状态下的热老化的问题。本发明专利技术是针对BOPP薄膜在实际应用过程中的油浸状态进行的热老化测试，对分析BOPP薄膜作为绝缘介质在油浸状态下的老化特性具有重要意义。

A Test Method for Aging Properties of BOPP Films for Capacitors

【技术实现步骤摘要】
一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法
本专利技术涉及薄膜老化测试
，尤其涉及一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法。
技术介绍
双向拉伸聚丙烯薄膜(BiaxiallyOrientedPolypropylene，BOPP)是一种将高分子聚丙烯在专用的拉伸机内，在一定的温度和速度下，在垂直的两个方向上拉伸，并经过适当的冷却或热处理的加工后所制成的薄膜。BOPP主要用于印刷、制做包装袋、以及与其他基材复合，具有高透明度、高光泽度、优异的水蒸气和油脂阻隔性能，低静电性能。电力电容器中使用BOPP作为绝缘介质，具有击穿场强高，局部放电电压高，绝缘裕度大，介质损耗低，消耗有功少，温升低，比特性好，重量轻，运行安全可靠等特点。BOPP作为绝缘介质在运行过程中容易发生老化，其作用常归结为电场或者热效应或电热联合作用的结果，而发热导致的渗漏、鼓肚现象时有发生，直流冲击电容器长时间运行于较低的直流电压下，其介质受热效应老化影响较深，分析其介质在高温老化下的老化特性有重要意义。目前的老化试验方法均针对于薄膜在空气中的老化特性，未考虑其实际应用过程中油浸状态下的热老化。
技术实现思路
本申请实施例通过提供一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，解决了现有技术中老化试验仅针对于薄膜在空气中的老化特性，未考虑BOPP薄膜在油浸状态下的热老化的问题。本申请实施例提供一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，包括以下步骤：S1、对双向拉伸聚丙烯薄膜进行剪裁，得到待测试薄膜片；S2、将所述待测试薄膜片置于不锈钢容器中，向所述不锈钢容器中注入电容器绝缘油，使所述电容器绝缘油彻底浸润所述待测试薄膜片；向所述不锈钢容器中通入氮气，以排除所述电容器绝缘油中溶解的氧气；对所述不锈钢容器进行密封；S3、对所述不锈钢容器进行加热老化处理，老化过程中按照取样周期取出所述待测试薄膜片，并对所述待测试薄膜片进行清洁处理；S4、对所述待测试薄膜片的断裂伸长率、拉伸强度进行测试，得到测试结果。优选的，步骤S1中，所述待测试薄膜片的厚度为5μm—100μm，宽度为10mm—25mm，总长度为150mm—200mm。优选的，步骤S3中，每个取样周期取出的所述待测试薄膜片的数量大于等于5。优选的，步骤S2中，使用不锈钢盖体对所述不锈钢容器进行密封，并使用高温胶带进行固定。优选的，步骤S3中，所述加热老化处理的温度为80℃—140℃。优选的，步骤S3中，所述加热老化处理在恒温电热鼓风干燥箱中进行。优选的，步骤S3中，所述取样周期包括3、6、12、24、36、48天。优选的，步骤S4中，使用电子万用拉力机对所述待测试薄膜片的断裂伸长率、拉伸强度进行测试。优选的，所述电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法还包括：S5、根据所述测试结果绘制老化测试曲线。优选的，所述老化测试曲线为老化时间与被测性能的函数曲线，横坐标为时间的对数，纵坐标为被测性能值，将所述被测性能值下降50％对应的时间作为薄膜达到寿命终点的时间。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：在本申请实施例中，对双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP薄膜)进行剪裁，获得待测试薄膜片，将待测试薄膜片置于不锈钢容器中，向不锈钢容器中注入电容器绝缘油并彻底浸润待测试薄膜片，并向不锈钢容器中通入氮气，以排除电容器绝缘油中溶解的氧气，然后对不锈钢容器进行密封，接着对不锈钢容器进行加热老化处理，老化过程中按照取样周期取出待测试薄膜片，并对待测试薄膜片进行清洁处理，最后对待测试薄膜片的断裂伸长率、拉伸强度进行测试，得到测试结果。即本专利技术通过提高BOPP薄膜的实验环境温度，以加速其老化，缩短测试时间，并将其置于充油密闭不锈钢容器中，以模拟电容器充油环境。本专利技术是针对BOPP薄膜在实际应用过程中的油浸状态进行的热老化测试，对分析BOPP薄膜作为绝缘介质在油浸状态下的老化特性具有重要意义。此外，本专利技术提供的测试方法可适用于不同型号规格的BOPP薄膜材料的检测，能够对电容器用BOPP薄膜性能进行检测和对比，测试其耐老化性能。附图说明为了更清楚地说明本实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法中待测试薄片的示意图。具体实施方式为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。本实施例提供了一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，参见图1，包括以下步骤：步骤(1)、将双向拉伸聚丙烯薄膜卷剪裁成特定形状的待测试薄片。如图2所示，待测试薄片的厚度h≤1mm，优选为5μm—100μm，待测试薄片的宽度b为10—25mm，待测试薄片的总长度L3为150mm—200mm，标距长度L0为50mm±0.5mm，夹具间的初始距离L为100mm±5mm。步骤(2)、将步骤(1)中的待测试薄片置于一不锈钢容器中，不锈钢容器中注满电容器绝缘油，并向不锈钢容器中通入高纯度氮气，然后对不锈钢容器进行密封。其中，不锈钢容器中充满电容器绝缘油可以有效隔绝空气，所述电容器绝缘油可选用苄基甲苯油。向不锈钢容器中通入高纯度氮气，持续十分钟以上，可以有效排除电容器绝缘油中溶解氧气的影响。使用不锈钢盖体对不锈钢容器进行密闭以隔绝空气，优选的情况下，使用高温胶带密封不锈钢盖体。步骤(3)、对步骤(2)中不锈钢容器进行加热老化处理，温度为80℃—140℃，每隔一段时间将不少于5片的待测试薄片(即一个取样周期的待测试薄片)从不锈钢容器中取出，使用脱脂棉擦拭除清洁，以去其表面的电容器绝缘油。其中，加热老化处理是在恒温电热鼓风干燥箱中进行的。取样周期可以包括但不限于3、6、12、24、36、48d，每次取样数量不少于5个。步骤(4)、测试步骤(3)中清洁后的待测试薄膜片的断裂伸长率和拉伸强度。其中，使用电子万用拉力机进行断裂伸长率和拉伸强度的测试。步骤(5)、绘制所采用老化温度下的老化时间与被测性能的函数曲线，横坐标为时间的对数，纵坐标为被测性能值。被测性能下降为其初始值50％的时间为其达到寿命终点的时间。本专利技术中使用的不锈钢容器具有较好的密封性，结合胶带固定可减少空气的影响，同时防止电容器绝缘油蒸汽的扩散影响实验操作人员的健康。此外，使用带有真空功能的干燥箱可有效避免电容器绝缘油蒸汽的扩散。为将不同的BOPP薄膜进行对比，在前面技术方案的基础上，应将装有不同样品的不锈钢容器置于同一烘箱内。在单一温度下进行比较时，在前面技术方案的基础上，应使用方差分析比较每种薄膜在每个老化时间的被测性能数据的平均值。优选使用置信度为95％的F统计量确定方差分析的有效性。本专利技术实施例提供的一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法至少包括如下技术效果：本专利技术能够模拟电容器充油环境，对BOPP薄膜在油浸状态下的热老化进行测试，对分析BOPP薄膜作为绝缘介质在油浸状态下的老化特性具有重要意义，且适用于不同型号规格的BOPP薄膜材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对双向拉伸聚丙烯薄膜进行剪裁，得到待测试薄膜片；S2、将所述待测试薄膜片置于不锈钢容器中，向所述不锈钢容器中注入电容器绝缘油，使所述电容器绝缘油彻底浸润所述待测试薄膜片；向所述不锈钢容器中通入氮气，以排除所述电容器绝缘油中溶解的氧气；对所述不锈钢容器进行密封；S3、对所述不锈钢容器进行加热老化处理，老化过程中按照取样周期取出所述待测试薄膜片，并对所述待测试薄膜片进行清洁处理；S4、对所述待测试薄膜片的断裂伸长率、拉伸强度进行测试，得到测试结果。

【技术特征摘要】
1.一种电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对双向拉伸聚丙烯薄膜进行剪裁，得到待测试薄膜片；S2、将所述待测试薄膜片置于不锈钢容器中，向所述不锈钢容器中注入电容器绝缘油，使所述电容器绝缘油彻底浸润所述待测试薄膜片；向所述不锈钢容器中通入氮气，以排除所述电容器绝缘油中溶解的氧气；对所述不锈钢容器进行密封；S3、对所述不锈钢容器进行加热老化处理，老化过程中按照取样周期取出所述待测试薄膜片，并对所述待测试薄膜片进行清洁处理；S4、对所述待测试薄膜片的断裂伸长率、拉伸强度进行测试，得到测试结果。2.根据权利要求1所述的电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，其特征在于，步骤S1中，所述待测试薄膜片的厚度为5μm—100μm，宽度为10mm—25mm，总长度为150mm—200mm。3.根据权利要求1所述的电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，其特征在于，步骤S3中，每个取样周期取出的所述待测试薄膜片的数量大于等于5。4.根据权利要求1所述的电容器用BOPP薄膜老化性能测试方法，其特征在于，步骤S2中，使用不锈钢盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晨萌，李正晖，蓝天，文习山，蓝磊，曹树屏，谢施君，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，武汉大学，
类型：发明
国别省市：四川,51