CN104250429A - 一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法 - Google Patents
一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104250429A CN104250429A CN201410432966.2A CN201410432966A CN104250429A CN 104250429 A CN104250429 A CN 104250429A CN 201410432966 A CN201410432966 A CN 201410432966A CN 104250429 A CN104250429 A CN 104250429A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- high strength
- type transformer
- dry type
- epoxy resin
- silicon nitride
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法，该述材料的原料包括微米级氮化硅、环氧树脂、硅烷偶联剂、乙醇、活性稀释剂、固化剂；其中，微米级氮化硅的重量份为15-25份，环氧树脂的重量份为72-84份、硅烷偶联剂的重量份为1-3份，硅烷偶联剂与乙醇的重量份比例为1：4，活性稀释剂与环氧树脂的重量份比例为1：5。
Description
技术领域
本发明涉及电气材料技术领域，尤其涉及一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法。
背景技术
在电气工业的技术领域中，具有导热和绝缘功能的材料往往发挥着重要作用，随着电气工业的发展对于材料的导热性和绝缘功能呢个也越来越高，通常采用高分子绝缘材料作为主体并通过添加一些导热物质作为填料使材料兼具导热性和绝缘性。
中国专利2012.04.11公开了公开号为102408663A，主题为《掺杂氮化铝的绝缘导热ABS复合材料及其制备》的发明专利，该专利以ABS材料为主体并加入氮化铝粉末作为填料使材料具有绝缘导热功能。氮化铝填料能搞提高环氧树脂材料的导热和绝缘效果，但由于氮化铝的机械强度和韧性较低，限制了它的广泛运用。
发明内容
本发明的目的在于针对以上问题提供一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有高强度的干式变压器材料，该述材料的原料包括微米级氮化硅、环氧树脂、硅烷偶联剂、乙醇、活性稀释剂、固化剂；其中，微米级氮化硅的重量份为15-25份，环氧树脂的重量份为72-84份、硅烷偶联剂的重量份为1-3份，硅烷偶联剂与乙醇的重量份比例为1：4，活性稀释剂与环氧树脂的重量份比例为1：5。
进一步，所述微米级氮化硅的平均粒度为5-20微米。
一种具有高强度的干式变压器材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：a.把硅烷偶联剂与乙醇以1：4的重量比进行混合稀释然后加入微米级氮化硅搅拌5小时以上，再进行超声波分散30分钟，随后过滤并以100℃烘干备用；b.将活性稀释剂和环氧树脂以1：5的重量比搅拌稀释；c.加入步骤a中最终获得的混合物进行稀释搅拌后进行超声波分散30分钟；d.加入固化剂并在室温中预固化1-2小时，再在100℃固化2-4小时，固化完毕后即可获得所述的一种具有高强度的干式变压器材料。
进一步，在步骤d中可将固化前的材料放入模具中进行固化，固化完毕后可获得成形的一种具有高强度的干式变压器材料。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种具有高强度的干式变压器材料采用微米级氮化硅作为环氧树脂的填充材料，其制得的材料不但可以提高基体材料的导热和绝缘性能，最主要的是提高了环氧树脂的强度和韧性，使得此类环氧树脂变压器在受到高温或者机械力的时候，由于放电老化产生的电树枝不易发生扩展。
具体实施方式
现结合具体实施例对本发明所要求保护的技术方案作进一步详细说明。
实施例一
本实施例的一种具有高强度的干式变压器材料，由包括以下原料加工而成：微米级氮化硅、环氧树脂、硅烷偶联剂、乙醇、活性稀释剂、固化剂；其中微米级氮化硅采用的平均粒度为5-20微米，并且微米级氮化硅、环氧树脂、硅烷偶联剂的重量份：微米级氮化硅20份，环氧树脂77份、硅烷偶联剂3份。
其制备方法为：先把硅烷偶联剂与乙醇以1：4的重量比进行混合稀释然后加入微米级氮化硅搅拌5小时以上，再进行超声波分散30分钟，随后过滤并以100℃烘干备用；然后将活性稀释剂和环氧树脂以1：5的重量比搅拌稀释；接着往稀释后的环氧树脂中加入之前处理好的的微米级氮化硅与硅烷偶联剂混合物，进行30分钟的超声波分散；最后加入固化剂并在室温中预固化1小时，再在100℃固化3小时，固化完毕后即可获得所述的一种具有高强度的干式变压器材料，其中固化剂的作用是用来固化材料，其用量只要能让材料固化即可，还可以把固化前的材料加入模具中进行固化获得已成形的一种具有高强度的干式变压器材料。
为本实施例的材料设置一对照组，其不同之处在于把本实施例中的20份微米级氮化硅换成20份微米级的氮化铝，对两组材料以及纯环氧树脂进行测试。
本实施例材料的测试结果为：拉伸强度为39Mpa ，弯曲强度为164Mpa ，冲击强度为16KJ/m2 ，击穿强度在直流电压下约为98KV/mm，击穿强度在交流电压下约为68KV/mm，热导率是0.83W/(m﹒k)。
对照组材料的测试结果为：拉伸强度为30Mpa ，弯曲强度为116Mpa ，冲击强度为11.2KJ/ m2 ，击穿强度在直流电压下约为45KV/mm，击穿强度在交流电压下约为45KV/mm，热导率是0.44W/(m﹒k)。
纯环氧树脂材料的测试结果为：拉伸强度为18.8Mpa ，弯曲强度为53Mpa ，冲击强度为6.2KJ/ m2 ，击穿强度在直流电压下约为32.2KV/mm，击穿强度在交流电压下约为25KV/mm，热导率是0.25W/(m﹒k)。
实施例二
本实施例的一种具有高强度的干式变压器材料，由包括以下原料加工而成：微米级氮化硅、环氧树脂、硅烷偶联剂、乙醇、活性稀释剂、固化剂；其中微米级氮化硅采用的平均粒度为5-20微米并且微米级氮化硅、环氧树脂、硅烷偶联剂的重量份为：微米级氮化硅25份，环氧树脂72份、硅烷偶联剂3份。
其制备方法为：先把硅烷偶联剂与乙醇以1：4的重量比进行混合稀释然后加入微米级氮化硅搅拌5小时以上，再进行超声波分散30分钟，随后过滤并以100℃烘干备用；然后将活性稀释剂和环氧树脂以1：5的重量比搅拌稀释；接着往稀释后的环氧树脂中加入之前处理好的的微米级氮化硅与硅烷偶联剂混合物，进行30分钟的超声波分散；最后加入固化剂并在室温中预固化2小时，再在100℃固化2小时，固化完毕后即可获得所述的一种具有高强度的干式变压器材料，其中固化剂的作用是用来固化材料，其用量只要能让材料固化即可，还可以把固化前的材料加入模具中进行固化获得已成形的一种具有高强度的干式变压器材料。
为本实施例的材料设置一对照组，其不同之处在于把本实施例中的25份微米级氮化硅换成25份微米级的氮化铝，对两组材料以及纯环氧树脂进行测试。
本实施例材料的测试结果为：拉伸强度为52Mpa ，弯曲强度为184Mpa ，冲击强度为20KJ/ m2 ，击穿强度在直流电压下约为135KV/mm，击穿强度在交流电压下约为108KV/mm，热导率是0.95W/(m﹒k)。
对照组材料的测试结果为：拉伸强度为41Mpa ，弯曲强度为135Mpa ，冲击强度为13.3KJ/ m2 ，击穿强度在直流电压下约为51KV/mm，击穿强度在交流电压下约为51KV/mm，热导率是0.61W/(m﹒k)。
纯环氧树脂材料的测试结果为：拉伸强度为18.8Mpa ，弯曲强度为53Mpa ，冲击强度为6.2KJ/ m2 ，击穿强度在直流电压下约为32.2KV/mm，击穿强度在交流电压下约为25KV/mm，热导率是0.25W/(m﹒k)。
从以上两个实施例的测试结果可知对比微米级氮化铝，以微米级氮化硅作为环氧树脂的填充材料更能增加材料的机械强度，击穿强度以及导热性，使得此类环氧树脂变压器在受到高温或者机械力的时候，由于放电老化产生的电树枝不易发生扩展。
以上实施例仅是本发明的一些优选实施方式，但本发明的保护范围并不仅限于此。本领域技术人员应该理解，所有未背离本发明精神和范围的任何修改或局部替换都在本发明保护范围之内。
Claims (4)
1.一种具有高强度的干式变压器材料，其特征在于；该述材料的原料包括微米级氮化硅、环氧树脂、硅烷偶联剂、乙醇、活性稀释剂、固化剂；其中，微米级氮化硅的重量份为15-25份，环氧树脂的重量份为72-84份、硅烷偶联剂的重量份为1-3份，硅烷偶联剂与乙醇的重量份比例为1：4，活性稀释剂与环氧树脂的重量份比例为1：5。
2.根据权利要求1所述的一种具有高强度的干式变压器材料，其特征在于；所述微米级氮化硅的平均粒度为5-20微米。
3.一种具有高强度的干式变压器材料的制备方法，其特征在于；该方法包括以下步骤：a.把硅烷偶联剂与乙醇以1：4的重量比进行混合稀释然后加入微米级氮化硅搅拌5小时以上，再进行超声波分散30分钟，随后过滤并以100℃烘干备用；b.将活性稀释剂和环氧树脂以1：5的重量比搅拌稀释；c.加入步骤a中最终获得的混合物进行稀释搅拌后进行超声波分散30分钟；d.加入固化剂并在室温中预固化1-2小时，再在100℃固化2-4小时，固化完毕后即可获得所述的一种具有高强度的干式变压器材料。
4.根据权利要求3所述的一种具有高强度的干式变压器材料的制备方法，其特征在于；在步骤d中可将固化前的材料放入模具中进行固化，固化完毕后可获得成形的一种具有高强度的干式变压器材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410432966.2A CN104250429A (zh) | 2014-08-28 | 2014-08-28 | 一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410432966.2A CN104250429A (zh) | 2014-08-28 | 2014-08-28 | 一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104250429A true CN104250429A (zh) | 2014-12-31 |
Family
ID=52185696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410432966.2A Pending CN104250429A (zh) | 2014-08-28 | 2014-08-28 | 一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104250429A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03126754A (ja) * | 1989-10-13 | 1991-05-29 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
| CN1590498A (zh) * | 2003-09-03 | 2005-03-09 | 中国科学院化学研究所 | 一种液体环氧封装料及其制备方法和应用 |
| CN101015028A (zh) * | 2004-09-09 | 2007-08-08 | Abb研究有限公司 | 干式密封变压器线圈 |
-
2014
- 2014-08-28 CN CN201410432966.2A patent/CN104250429A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03126754A (ja) * | 1989-10-13 | 1991-05-29 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
| CN1590498A (zh) * | 2003-09-03 | 2005-03-09 | 中国科学院化学研究所 | 一种液体环氧封装料及其制备方法和应用 |
| CN101015028A (zh) * | 2004-09-09 | 2007-08-08 | Abb研究有限公司 | 干式密封变压器线圈 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 王明明等: ""Si3N4/环氧树脂导热复合材料的制备和性能研究"", 《粘接》 * |
| 马振辉: ""树脂基导热绝缘复合材料的制备和性能研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104262901A (zh) | 一种添加纳米氮化铝填料的环氧树脂材料及其制作方法 | |
| CN102618041B (zh) | 一种高导热绝缘硅橡胶及其制备方法 | |
| WO2016086587A1 (zh) | 一种导热绝缘环氧树脂组合物、制备方法及其用途 | |
| CN103897643A (zh) | 室温固化耐高热环氧胶粘剂 | |
| CN112961469A (zh) | 一种环氧树脂基高导热绝缘材料及其制备方法 | |
| CN103756328A (zh) | 一种汽车线束用绝缘护套料 | |
| CN103694636A (zh) | 一种电气绝缘环氧树脂组合物、制备方法及其用途 | |
| CN102634314B (zh) | 导热性环氧浸渍胶及制备方法 | |
| CN104292768B (zh) | 一种用于高压电力绝缘的环氧树脂组合物及其制备方法 | |
| CN107418146A (zh) | 绝缘子材料、绝缘子及制备方法 | |
| CN105131255A (zh) | 一种耐高温树脂 | |
| CN104250428A (zh) | 一种用于干式变压器高强度高绝缘性材料及其制备方法 | |
| CN104774429A (zh) | 一种电气绝缘环氧树脂复合材料及其制备方法 | |
| CN103087664A (zh) | 继电器液态环氧树脂灌封胶及其制备方法 | |
| CN103627101A (zh) | 一种热固性酚醛树脂包覆空心玻璃微珠的制备方法及应用 | |
| CN103555130A (zh) | 一种led灯的散热涂料及其制备方法 | |
| CN104992796A (zh) | 高强度合金丝网骨架橡胶复合绝缘管及其制备工艺 | |
| CN103497719A (zh) | 一种高性能绝缘胶粘剂 | |
| CN102532485A (zh) | 高导热高韧性环氧树脂复合物及其制备方法 | |
| CN104250429A (zh) | 一种具有高强度的干式变压器材料及其制备方法 | |
| CN109867909A (zh) | 环氧树脂组合物和包含该组合物的变压器 | |
| CN107974233A (zh) | 一种复合绝缘子胶接界面偶联剂及制备方法 | |
| CN103589209A (zh) | 一种用于仪表壳的散热涂料及其制备方法 | |
| CN109627555A (zh) | 一种强效耐高温电缆护套及其制备方法 | |
| CN105837122B (zh) | 用于输电管道的高绝缘性聚合物混凝土及制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20141231 |