本发明专利技术涉及一种高电压与绝缘技术领域，具体公开了利用一种利用纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油及其制备方法，包括以下步骤：S1.制备纳米纤维素颗粒；S2.将制得所述纳米纤维素加入到橄榄绝缘油中，搅拌均匀，再超声分散，最后进行烘干处理，即得纳米橄榄绝缘油。本发明专利技术纳米纤维素改性后的橄榄绝缘油与传统橄榄绝缘油相比较，具有低电导率、耐击穿和高导热性的优点，采用本发明专利技术纳米纤维素改性的橄榄绝缘油制备方法，各原料分散均匀，制备步骤简单，成本较低，利于推广和工业化生产。利于推广和工业化生产。利于推广和工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
一种利用纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油及其制备方法
[0001]本专利技术涉及一种高电压与绝缘
，具体涉及一种利用纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油及其制备方法。
技术介绍
[0002]油浸式电力变压器是电网安全运行中关键的设备，其故障会中断电力供应。油浸式变压器的绝缘性能主要取决于由绝缘油和绝缘纸组成的内绝缘。其中，绝缘油起到了绝缘和散热冷却的作用，保证绝缘油的良好运行特性对于变压器安全运行至关重要。橄榄油因其可再生、可降解、耐击穿等优点而被用作变压器绝缘油。然而，橄榄绝缘油在长期运行过程中容易老化，导致电导率升高，绝缘性能下降，容易导致变压器绝缘故障。因此，开发一种低电导率橄榄绝缘油具有很高的实用价值。
[0003]近年来，随着纳米技术的发展，添加纳米粒子是成为提升植物绝缘油性能的重要方法。因此，本专利技术选取纳米纤维素粒子加入到橄榄绝缘油中以期制备出低电导率橄榄绝缘油。
技术实现思路
[0004]针对橄榄绝缘油电导率高的问题，本专利技术目的在于，提供一种低电导率的橄榄绝缘油，该绝缘油既能满足变压器中对绝缘油的导热性能和绝缘性能的要求，又能具备低电导率。
[0005]本专利技术的另一目的还在于提供一种利用纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油的制备方法，该方法，制备步骤简单，成本较低，利于推广和工业化生产。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油的制备方法，包括以下步骤：S1.制备纳米纤维素颗粒；S2.将制得纳米纤维素加入到橄榄绝缘油中，搅拌均匀，再超声分散，最后进行烘干处理，即得纳米橄榄绝缘油；步骤S1中所述纳米纤维素颗粒直径为10nm
‑
100nm。
[0007]进一步，上述技术方案中，所述步骤S1包括如下步骤：S1.1. 按质量份数计将9.5~10.5份棉纤维分散在200~210 份质量浓度为60 %的硫酸水溶液中；S1.2. 将混合溶液进行单模微波辐射水解，得到水解液；S1.3. 将所得到的水解液稀释，稀释后的水解液离心分离三次，得到沉淀物；S1.4. 取沉淀物透析两天，透析后经滤膜过滤，滤液经超声分散，得到稳定的纳米纤维素纤维悬浮液；S1.5. 将纳米纤维素纤维悬浮液烘干，随后依次用丙酮和去离子水洗至中性，再
进行烘干处理，得到纳米纤维素颗粒。
[0008]优选的，上述技术方案中，步骤S1.2中水解过程温度为45~47 ℃，单模微波辐射功率为100 W，辐射时间为5~6分钟。
[0009]优选的，上述技术方案中，步骤S1.3水解液稀释至原水解液体积的10倍，稀释后的水解液在10000 rpm转速条件下离心分离三次。
[0010]优选的，上述技术方案中，步骤S1.4中所用透析膜的截留分子量为8000以上，所用滤膜的孔径为0.45微米，超声功率为200 W，超声分散时间为35分钟。
[0011]优选的，上述技术方案中，步骤S1.5中所述烘干在真空干燥箱中进行。
[0012]优选的，上述技术方案中，步骤S2中所述搅拌为30℃条件下以500 r/min进行的磁力搅拌。
[0013]优选的，上述技术方案中，步骤S2中所述超声分六次进行，每次在功率为300 W，频率为100 kHz条件下超声10min，每两次超声之间间隔6min；所述烘干处理为在真空干燥箱中60 ℃烘干4 h。
[0014]本专利技术提供了一种根据上述技术方法中的纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油的制备方法制得的纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油。
[0015]优选的，上述技术方案中，其中的纳米纤维素在纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油中质量占比为1%~10%。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术提供的制备方法采用橄榄绝缘油和纳米纤维素粒子作为原材料，制备步骤简单，成本较低，利于推广和工业化生产；制备的产品加入的纳米纤维素会在电场作用下发生极化，在其周围形成大量陷阱，从而阻碍油中带电粒子的迁移，降低电导电流，提高击穿电压。改性后的橄榄绝缘油与传统橄榄绝缘油相比较，具有低电导、耐击穿和高导热性的优点。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例的纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油制备流程示意图；图2是本专利技术实施例中纳米纤维素粒子不同占比对橄榄油电导率的影响示意图；图3是本专利技术实施例中纳米纤维素纳米粒子不同占比对橄榄油导热系数的影响示意图；图4是本专利技术实施例中纳米纤维素粒子不同占比对橄榄油击穿电压的影响示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0019]实施例1：纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油制备纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油制备流程如图1所示，具体如下：S1.制备纳米纤维素颗粒：S1.1. 将10g棉纤维分散在200g质量百分浓度为60%的硫酸水溶液中；
℃，单模微波辐射功率为100 W，辐射时间为5分钟。
[0028]S1.3. 将所得到的水解液稀释至原水解液体积的10倍，稀释后的水解液在10000 rpm转速条件下离心分离三次，取出沉淀；S1.4. 取沉淀物透析两天，透析后经滤膜过滤，滤液经超声分散，得到稳定的纳米纤维素纤维悬浮液；其中所用透析膜的截留分子量为8000以上，所用滤膜的孔径为0.45微米，超声功率为200 W，超声分散时间为35分钟。
[0029]S1.5. 将纳米纤维素纤维悬浮液烘干，随后依次用丙酮和去离子水洗至中性，再进行烘干处理，得到纳米纤维素颗粒，两次烘干均在真空干燥箱中进行。得到纳米颗粒直径为10nm
‑
100nm。
[0030]S2.纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油形成将制得所述纳米纤维素加入到橄榄绝缘油中，搅拌均匀，搅拌的条件为在30℃条件下以500r/min进行磁力搅拌，再超声分散，超声分散条件为在超声功率为300W，超声频率为100kHz条件下超声处理10min六次，每次间隔6min，最后进行烘干处理，烘干条件为60℃下在真空干燥箱中烘干4h。即得纳米纤维素改性的橄榄绝缘油，其中纳米颗粒所占质量分数为4%。
[0031]实施例4S1.制备纳米纤维素颗粒：S1.1. 将10g棉纤维分散在200g质量百分浓度为60%的硫酸水溶液中；S1.2. 将混合溶液进行单模微波辐射水解，得到水解液；其中水解过程温度为45 ℃，单模微波辐射功率为100 W，辐射时间为6分钟。
[0032]S1.3. 将所得到的水解液稀释至原水解液体积的10倍，稀释后的水解液在10000 rpm转速条件下离心分离三次，取出沉淀；S1.4. 取沉淀物透析两天，透析后经滤膜过滤，滤液经超声分散，得到稳定的纳米纤维素纤维悬浮液；其中所用透析膜的截留分子量为8000以上，所用滤膜的孔径为0.45微米，超声功率为200 W，超声分散时间为35分钟。
[0033]S1.5. 将纳米纤维素纤维悬浮液烘干，随本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.制备纳米纤维素颗粒；S2.将制得纳米纤维素颗粒加入到橄榄绝缘油中，搅拌均匀，再超声分散，最后进行烘干处理，即得低电导率橄榄绝缘油；步骤S1中所述纳米纤维素颗粒直径为10nm
‑
100nm。2.根据权利要求1所述的一种纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括如下步骤：S1.1.按质量份数计将9.5～10.5份棉纤维分散在200～210份质量浓度为60％的硫酸水溶液中；S1.2.将混合溶液进行单模微波辐射水解，得到水解液；S1.3.将所得到的水解液稀释，稀释后的水解液离心分离三次，得到沉淀物；S1.4.取沉淀物透析两天，透析后经滤膜过滤，滤液经超声分散，得到稳定的纳米纤维素纤维悬浮液；S1.5.将纳米纤维素纤维悬浮液烘干，随后依次用丙酮和去离子水洗至中性，再进行烘干处理，得到纳米纤维素颗粒。3.根据权利要求2所述的一种纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油的制备方法，其特征在于，所述步骤S1.2中，水解工艺参数为：温度为45～47℃，单模微波辐射功率为100W，辐射时间为5～6分钟。4.根据权利要求2所述的一种纳米纤维素改性的低电导率橄榄绝缘油的制备方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：张镱议，刘捷丰，许楚琦，李嘉熙，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：
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