一种具有优异绝缘强度的改性变压器油及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有优异绝缘强度的改性变压器油，其原料包括环烷基基础油、改性纳米二氧化钛、2,6‑二叔丁基对甲酚、2‑(2′‑羟基‑5′‑甲基苯基)苯并三氮唑、苯并三氮唑、正十二烷基苯、乙酰丙酮锌、聚酰亚胺、乙二胺、紫外线吸收剂UV‑P、聚正丁基乙烯基醚、磷苯二甲酸二丁酯、抗氧剂、硅烷偶联剂KH‑560、碳化硼、氮化硅、铜粉、丙烯酸甲酯、聚乙烯磺酸、硬脂酸和季戊四醇。本发明专利技术还提出上述一种具有优异绝缘强度的改性变压器油的制备方法。制备得到的改性变压器油具有优异的绝缘强度。

Modified transformer oil with excellent insulating strength and preparation method thereof

The invention discloses an excellent dielectric strength of transformer oil modified, the raw materials include naphthenic base oil, modified nano titanium dioxide, 2,6 BHT, 2 (2 '5' hydroxy methyl phenyl) benzene and three triazole, benzo triazole and three is twelve benzene, zinc acetylacetonate, polyimide, diamine, ultraviolet absorbent UV P, poly vinyl butyl ether, benzene and phosphorus two formic acid two butyl, antioxidant, silane coupling agent KH 560, boron carbide, silicon nitride, copper powder, methyl acrylate and polyethylene sulfonic acid, stearic acid and pentaerythritol. The invention also provides a method for preparing a modified transformer oil with excellent insulating strength. The prepared transformer oil has excellent insulating strength.

【技术实现步骤摘要】
一种具有优异绝缘强度的改性变压器油及其制备方法
本专利技术涉及一种变压器油，尤其涉及一种具有优异绝缘强度的改性变压器油及其制备方法。
技术介绍
矿物油系变压器油因其良好的绝缘性能已被广泛应用于油浸式变压器等各类电力设备中。随着输电线路电压等级和容量的不断提升,对输电设备的可靠性的要求日益提高,开发具有优良绝缘性能的变压器油已成为保障变压器等大型电力设备可靠运行的重要任务之一。现有技术中的变压器油的绝缘强度无法满足实际使用时的需求，因此亟需设计一种具有优异绝缘强度的改性变压器油来解决现有技术中的问题。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种具有优异绝缘强度的改性变压器油及其制备方法，制备得到的改性变压器油具有优异的绝缘强度。本专利技术提出的一种具有优异绝缘强度的改性变压器油，其原料按重量份包括：环烷基基础油15-35份、改性纳米二氧化钛5-15份、2,6-二叔丁基对甲酚3-6份、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑4-8份、苯并三氮唑2-5份、正十二烷基苯2-4份、乙酰丙酮锌1-3份、聚酰亚胺2-5份、乙二胺3-6份、紫外线吸收剂UV-P2-5份、聚正丁基乙烯基醚1-3份、磷苯二甲酸二丁酯3-6份、抗氧剂2-5份、硅烷偶联剂KH-5603-5份、碳化硼2-4份、氮化硅3-5份、铜粉4-6份、丙烯酸甲酯1-3份、聚乙烯磺酸2-4份、硬脂酸2-5份、季戊四醇3-6份。优选地，改性纳米二氧化钛按如下工艺进行制备：将环己烷、三乙胺和钛酸四丁酯混合均匀，接着加入油酸搅拌，接着加入碳酸氢铵混合均匀，升温后保温，冷却至室温，然后将固体沉淀离心分离，洗涤后干燥，冷却至室温得到改性纳米二氧化钛。优选地，改性纳米二氧化钛按如下工艺进行制备：将环己烷、三乙胺和钛酸四丁酯混合均匀，接着加入油酸搅拌5-15min，接着加入碳酸氢铵混合均匀，升温至140-160℃，保温22-26h，冷却至室温，然后将固体沉淀离心分离，洗涤后于75-85℃真空下干燥2-4h，冷却至室温得到改性纳米二氧化钛。优选地，。改性纳米二氧化钛的制备工艺中，环己烷、三乙胺、钛酸四丁酯、油酸和碳酸氢铵的重量比为1-3：2-5：1-3：0.5-1.5：3-5。优选地，抗氧剂由烷基苯-α萘胺和茶多酚按重量比1-3：2-4混合均匀。优选地，其原料按重量份包括：环烷基基础油18-32份、改性纳米二氧化钛8-12份、2,6-二叔丁基对甲酚4-5份、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑5-7份、苯并三氮唑3-4份、正十二烷基苯2.5-3.5份、乙酰丙酮锌1.5-2.5份、聚酰亚胺3-4份、乙二胺4-5份、紫外线吸收剂UV-P3-4份、聚正丁基乙烯基醚1.5-2.5份、磷苯二甲酸二丁酯4-5份、抗氧剂2.5-4.5份、硅烷偶联剂KH-5603.5-4.5份、碳化硼2.5-3.5份、氮化硅3.5-4.5份、铜粉4.5-5.5份、丙烯酸甲酯1.5-2.5份、聚乙烯磺酸2.5-3.5份、硬脂酸3-4份、季戊四醇4-5份。优选地，其原料按重量份包括：环烷基基础油25份、改性纳米二氧化钛10份、2,6-二叔丁基对甲酚4.5份、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑6份、苯并三氮唑3.5份、正十二烷基苯3份、乙酰丙酮锌2份、聚酰亚胺3.5份、乙二胺4.5份、紫外线吸收剂UV-P3.5份、聚正丁基乙烯基醚2份、磷苯二甲酸二丁酯4.5份、抗氧剂3.5份、硅烷偶联剂KH-5604份、碳化硼3份、氮化铝4份、铜粉5份、丙烯酸甲酯2份、聚乙烯磺酸3份、硬脂酸3.5份、季戊四醇4.5份。本专利技术的一种具有优异绝缘强度的改性变压器油的制备方法，包括如下步骤：S1、将碳化硼、铜粉和氮化铝加到球磨机中球磨混合均匀，再加入硬脂酸继续球磨0.5-1h得到物料a，将乙酰丙酮锌和季戊四醇混合搅拌，超声至溶液澄清，再加入物料a混合均匀，然后升温至160-165℃，保温20-24h，将沉淀脱水干燥，冷却至室温得到物料b；S2、将聚酰亚胺加热至熔融，然后加入乙二胺、改性纳米二氧化钛和硅烷偶联剂KH570混合均匀，喷涂在S1得到的物流b上，自然冷却后得到物料c；S3、将环烷基基础油加热至250-270℃，再加入聚乙烯磺酸和物料c混合均匀，然后于1200-1400r/min转速下搅拌0.5-1h，保温2-3h，冷却至室温得到物料d；S4、向物料d中加入2,6-二叔丁基对甲酚、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑、苯并三氮唑、正十二烷基苯、、紫外线吸收剂UV-P、聚正丁基乙烯基醚、磷苯二甲酸二丁酯和抗氧剂混合均匀，搅拌分散均匀后过滤，除去杂质，即得到具有优异绝缘强度的改性变压器油。本专利技术的一种具有优异绝缘强度的改性变压器油，其原料包括环烷基基础油、改性纳米二氧化钛、2,6-二叔丁基对甲酚、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑、苯并三氮唑、正十二烷基苯、乙酰丙酮锌、聚酰亚胺、乙二胺、紫外线吸收剂UV-P、聚正丁基乙烯基醚、磷苯二甲酸二丁酯、抗氧剂、硅烷偶联剂KH-560、碳化硼、氮化硅、铜粉、丙烯酸甲酯、聚乙烯磺酸、硬脂酸和季戊四醇。其中以环烷基基础油为主料，添加改性纳米二氧化钛、2,6-二叔丁基对甲酚、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑、苯并三氮唑、正十二烷基苯、乙酰丙酮锌、聚酰亚胺、乙二胺、紫外线吸收剂UV-P、聚正丁基乙烯基醚、磷苯二甲酸二丁酯、抗氧剂、硅烷偶联剂KH-560、碳化硼、氮化硅、铜粉、丙烯酸甲酯、聚乙烯磺酸、硬脂酸和季戊四醇作为助剂，制备得到的具有优异绝缘强度的改性变压器油。其中添加的改性纳米二氧化钛以环己烷、三乙胺、钛酸四丁酯、油酸和碳酸氢铵为原料，油酸以双齿桥连配位方式键合在纳米二氧化钛表面，形成了均匀的有机修饰层。修饰剂用量的增加不影响油酸与纳米二氧化钛表面的化学结合方式，但可以增加油酸在纳米粒子表面的包覆量，使表面的油酸分子排列更为紧密，从而提高了纳米二氧化钛在变压器油中的分散性和稳定性制备得到的改性变压器油具有优异的绝缘强度。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本专利技术，而不是用于对本专利技术进行限定，任何在本专利技术基础上所做的修改、等同替换等均在本专利技术的保护范围内。具体实施方式中，环烷基基础油的重量份可以为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份；改性纳米二氧化钛的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、2,6-二叔丁基对甲酚的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；苯并三氮唑的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；正十二烷基苯的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份；乙酰丙酮锌的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份；聚酰亚胺的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；乙二胺的重量份可以为3份、3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有优异绝缘强度的改性变压器油，其特征在于，其原料按重量份包括：环烷基基础油15‑35份、改性纳米二氧化钛5‑15份、2,6‑二叔丁基对甲酚3‑6份、2‑(2′‑羟基‑5′‑甲基苯基)苯并三氮唑4‑8份、苯并三氮唑2‑5份、正十二烷基苯2‑4份、乙酰丙酮锌1‑3份、聚酰亚胺2‑5份、乙二胺3‑6份、紫外线吸收剂UV‑P2‑5份、聚正丁基乙烯基醚1‑3份、磷苯二甲酸二丁酯3‑6份、抗氧剂2‑5份、硅烷偶联剂KH‑5603‑5份、碳化硼2‑4份、氮化硅3‑5份、铜粉4‑6份、丙烯酸甲酯1‑3份、聚乙烯磺酸2‑4份、硬脂酸2‑5份、季戊四醇3‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种具有优异绝缘强度的改性变压器油，其特征在于，其原料按重量份包括：环烷基基础油15-35份、改性纳米二氧化钛5-15份、2,6-二叔丁基对甲酚3-6份、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑4-8份、苯并三氮唑2-5份、正十二烷基苯2-4份、乙酰丙酮锌1-3份、聚酰亚胺2-5份、乙二胺3-6份、紫外线吸收剂UV-P2-5份、聚正丁基乙烯基醚1-3份、磷苯二甲酸二丁酯3-6份、抗氧剂2-5份、硅烷偶联剂KH-5603-5份、碳化硼2-4份、氮化硅3-5份、铜粉4-6份、丙烯酸甲酯1-3份、聚乙烯磺酸2-4份、硬脂酸2-5份、季戊四醇3-6份。2.根据权利要求1所述的具有优异绝缘强度的改性变压器油，其特征在于，改性纳米二氧化钛按如下工艺进行制备：将环己烷、三乙胺和钛酸四丁酯混合均匀，接着加入油酸搅拌，接着加入碳酸氢铵混合均匀，升温后保温，冷却至室温，然后将固体沉淀离心分离，洗涤后干燥，冷却至室温得到改性纳米二氧化钛。3.根据权利要求1或2所述的具有优异绝缘强度的改性变压器油，其特征在于，改性纳米二氧化钛按如下工艺进行制备：将环己烷、三乙胺和钛酸四丁酯混合均匀，接着加入油酸搅拌5-15min，接着加入碳酸氢铵混合均匀，升温至140-160℃，保温22-26h，冷却至室温，然后将固体沉淀离心分离，洗涤后于75-85℃真空下干燥2-4h，冷却至室温得到改性纳米二氧化钛。4.根据权利要求1-3任一项所述的具有优异绝缘强度的改性变压器油，其特征在于，。改性纳米二氧化钛的制备工艺中，环己烷、三乙胺、钛酸四丁酯、油酸和碳酸氢铵的重量比为1-3：2-5：1-3：0.5-1.5：3-5。5.根据权利要求1-4任一项所述的具有优异绝缘强度的改性变压器油，其特征在于，抗氧剂由烷基苯-α萘胺和茶多酚按重量比1-3：2-4混合均匀。6.根据权利要求1-5任一项所述的具有优异绝缘强度的改性变压器油，其特征在于，其原料按重量份包括：环烷基基础油18-32份、改性纳米二氧化钛8-12份、2,6-二叔丁基对甲酚4-5份、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三氮唑5-7份、苯并三氮唑3-4份、正十二烷基苯2.5-3.5份、乙酰丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：马光德，
申请(专利权)人：马光德，
类型：发明
国别省市：安徽,34