CN104004366B - 一种绝缘灌封蜡组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种绝缘灌封蜡组合物，包括72％‑78％的石油蜡、2％‑4％的聚乙烯蜡、9％‑13％的增粘剂、以及9％‑13％的凡士林。本发明的耐高温防腐蚀变压器具有高温性能和防腐蚀性能优异、电性能优良、防潮性好等特点。所述绝缘灌封蜡组合物不仅适用于电子变压器和高频变压器的绝缘浸渍灌封，也适用于电感线圈以及其它电子元件专用线圈的绝缘浸渍灌封。
Description
技术领域
本发明涉及一种绝缘灌封蜡组合物，尤其是涉及用于电子变压器和高频变压器的绝缘灌封蜡组合物。
背景技术
变压器生产中，往往需要使用绝缘灌封蜡对变压器进行绝缘浸渍灌封来提高变压器的绝缘性能。现有技术中单纯使用商品石蜡或微晶蜡，虽然价格便宜，但存在高温性能和韧塑性差等缺陷，在工作温度下易流失，在外力作用下易破裂。使用油类对变压器进行灌封则易于发生渗漏。而使用树脂类材料，虽然能使变压器具有好的耐高温性能，但存在韧塑性差、生产成本过高等缺陷，不能适应当前生产厂家的要求。
现有技术，例如发明专利CN1410488A中公开了一种含蜡的组合物，其含有石蜡、聚乙烯蜡、微晶蜡、乙烯-醋酸乙烯共聚物和聚乙烯，该发明仅泛泛地提到了其可用作电气绝缘蜡，并没有介绍其具体的性能指标。
发明专利CN1458216A公开了一种电子元件用封固蜡，包括石油蜡、高分子蜡、增粘剂和增塑剂，主要用于电子调谐器、电感线圈和其它电子元件线圈的定位和封固，但对于液态流动性、介质损耗等要求较高的电子变压器和高频变压器等进行绝缘浸渍灌封，无法使其具有最佳的使用性能。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的发明人通过艰苦的试验，长时间的研究，发现采用一种具有特定组成和含量的绝缘灌封蜡组合物具有令人满意的各种使用性能。
具体而言，本发明的绝缘灌封蜡组合物包括以下组分，以组合物的总重量计：
a)72％～78％的石油蜡，石油蜡的滴点为70℃～85℃；
b)2％～4％的聚乙烯蜡；
c)9％～13％的增粘剂；
d)9％～13％的凡士林；
所述聚乙烯蜡的平均分子量为2000～5000；所述增粘剂选自聚丁烯和聚异丁烯。
适用于本发明的石油蜡滴点约为70℃～85℃，优选的石油蜡包括：85#微晶蜡(生产厂家包括南阳炼油厂、南充炼油厂等)、80#微晶蜡(生产厂家包括南充炼油厂、荆门炼油厂等)、75#微晶蜡(生产厂家包括南充炼油厂等)、70#微晶蜡(生产厂家包括独山子炼油厂等)，以及上述两种或两种以上石油蜡的混合物。这些石油蜡均可以市售获得，其在本发明的绝缘灌封蜡中的含量更优选为约75％。
适用于本发明的聚乙烯蜡可市购获得，其平均分子量约为2000～5000，更优选约为2500～4500，最优选约为3000-4000。聚乙烯蜡的含量更优选约为3％(重量)。
适用于本发明的增粘剂选自聚丁烯和聚异丁烯，其含量优选约为11％(重量)。
适用于本发明的凡士林可以是工业或医用凡士林，其滴点约为45℃～75℃。凡士林优选为3#、4#工业凡士林(生产厂家包括兰州炼油化工总厂等)、医用凡士林(生产厂家包括南阳炼油厂、河北兰炼飞天石化有限公司等)。凡士林的含量优选约为11％(重量)。
本发明的绝缘灌封蜡组合物是在约110℃～140℃的温度下，按序加入原料并混合熔融成均匀透明的蜡液，经过滤后成型。
本发明的绝缘灌封蜡组合物的性能指标为：滴熔点为89℃～97℃，25℃下的针入度为25～371/10mm，100℃下的运动粘度为18～25mm2/s，介电常数为2.5～3.0，体积电阻率不小于8.5×1015Ωcm，介质损耗不大于0.8×10-3。。
本发明的绝缘灌封蜡组合物中的各组分具有如下特点：
a)选用具有电性能、防潮性好和硬度、粘度适宜的热固性材料——石油蜡作为基体材料；
b)选用具有优良的电绝缘体性能的聚乙烯蜡，可以提高绝缘灌封蜡的电性能，并能改善绝缘灌封蜡的耐高温性能；
c)选用增粘剂，可以保证绝缘灌封蜡在液相转为固相后，具有相当的粘结强度；
d)选用凡士林，可以保证绝缘灌封蜡具有适宜的固态硬度和良好的液态流动性。
本发明针对变压器用绝缘浸渍灌封材料的使用要求，对绝缘灌封蜡组合物的组成及含量进行了精心地组合和筛选，意外地发现采用如本发明所限定的特定组成和含量的绝缘灌封蜡组合物，出乎意料地大幅度地、全面提高了用绝缘灌封蜡组合物处理后的变压器的耐高温性能、电性能、耐腐蚀等性能，进而极大地提高了变压器的使用寿命，这是本领域技术人员在现有技术的基础上无法合理预期到的。
本发明的绝缘灌封蜡组合物还可以根据对变压器性能的要求，选择添加其它改性组分，如抗氧化剂、聚乙烯、聚丙烯等中的一种或几种。
本发明的绝缘灌封蜡组合物具有高温性能优异、电性能优良、防潮性和耐腐蚀性好等优点，因而具有良好的使用性能。具体来说有以下优点：
a)具有优异的高温性能，灌封于变压器表面的蜡具有较高的滴熔点，在较高的工作温度下也不软化、不流淌，能很好的保护变压器，因而可以延长变压器的使用寿命；
b)制备过程安全简单，灌封于变压器表面的蜡具有适宜的熔融粘度，在110℃～140℃的浸渍温度下可以非常好的充填变压器间隙，而且无毒、无异味，从而导致整个制备过程变得简便易行，而且安全环保；
c)具有优良的电气绝缘性能、防潮性能和耐腐蚀性能，保证了变压器电性能的稳定。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的绝缘灌封蜡组合物、制备方法，及其电气性能做进一步的描述。然而本发明并不受这些具体实施例的限制，本领域技术人员在本发明的基础上进行的常规调整或改进均落入本申请的保护范围之内。
实施例：(以下均按重量百分比表示)
试验方法
下列试验方法是在实施例中所用的普通测验电子工业用蜡的方法。
本发明实施例1至4及对比例1至5的绝缘灌封蜡的制备是在约110℃～140℃的温度下，按序加入原料并混合熔融成均匀透明的蜡液，经过滤后冷却成型。
实施例1(E1)
对比例1(C1)
实施例2(E2)
对比例2(C2)
实施例3(E3)
对比例3(C3)
实施例4(E4)
对比例4(C4)
对比例5(C5)
实施例的试验结果见表1和表2。
表1 试验结果
表2 试验结果
从表1和表2可以看出，将本发明实施例1-4的绝缘灌封蜡的各项性能指标分别与对比例1-5逐项进行对比可发现，本发明的绝缘灌封蜡的滴熔点均较高，说明本发明的绝缘灌封蜡具有良好高温热性能；本发明的绝缘浸渍灌封蜡的体积电阻率也均较高，且不小于8.5×1015Ωcm；而本发明的绝缘浸渍灌封蜡的介质损耗却均较低，且均不大于0.8×10-3，说明本发明的绝缘灌封蜡具有优异的电性能；本发明的绝缘浸渍灌封蜡的耐腐蚀性能均表现优异，明显优于对比例。本发明的绝缘浸渍灌封蜡的粘度均较为适宜，说明本发明绝缘灌封蜡的液态流动性较好，便于浸渍时充填变压器和线圈间隙，更好的满足电子变压器和高频变压器以及电感线圈和其它电子元件线圈生产工艺的实际要求。
Claims (2)
1.一种绝缘灌封蜡组合物包括以下组分，以组合物的总重量计：
a)75％的80#微晶蜡，滴点81.8℃；
b)3％的聚乙烯蜡，平均分子量3500；
c)11％的聚异丁烯，平均分子量1000；
d)11％的工业凡士林，滴点67.0℃。
2.按照权利要求1所述的绝缘灌封蜡组合物，其特征在于所述组合物的性能指标为：滴熔点为96.8℃，25℃下的针入度为36 1/10mm，100℃下的运动粘度为20.05mm2/s，介电常数为2.9，50℃下的体积电阻率为9.95×1015Ω·cm，50℃下的介质损耗0.41×10-3。
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