CN104292857A - 绝缘蜡组合物及其制备方法和变压器 - Google Patents

绝缘蜡组合物及其制备方法和变压器 Download PDF

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本发明公开了一种绝缘蜡组合物及其制备方法和变压器，该组合物包含米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸；相对于100重量份的米糠蜡，所述小烛树蜡的含量为30-45重量份，所述蒙旦蜡的含量为20-35重量份，所述增稠剂的含量为7-13重量份，所述凡士林的含量为8-15重量份，所述纳米云母粉的含量为12-16重量份，所述聚丙烯酸的含量为5-7重量份；其中，所述增稠剂选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或多种。该组合物具有高滴熔点、优异的绝缘性且耐腐蚀，同时制备该绝缘蜡组合物的方法步骤简单，原料易得。

Description

绝缘蜡组合物及其制备方法和变压器
技术领域
本发明涉及绝缘材料，具体地，涉及一种绝缘蜡组合物及其制备方法和变压器。
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。现有技术中要么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，同时在工作温度下易流失，在外力作用下易破裂。要么使用油类对变压器进行灌封则易发生渗漏。或者使用树脂类材料，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。
发明内容
本发明的目的是提供一种绝缘蜡组合物及其制备方法和包含该绝缘蜡组合物的变压器，该绝缘蜡组合物具有高滴熔点、优异的绝缘性且耐腐蚀，同时制备该绝缘蜡组合物的方法步骤简单，原料易得。
为了实现上述目的，本发明提供了一种绝缘蜡组合物，所述组合物包含米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸；相对于100重量份的米糠蜡，所述小烛树蜡的含量为30-45重量份，所述蒙旦蜡的含量为20-35重量份，所述增稠剂的含量为7-13重量份，所述凡士林的含量为8-15重量份，所述纳米云母粉的含量为12-16重量份，所述聚丙烯酸的含量为5-7重量份；
其中，所述增稠剂选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或多种。
本发明也提供了一种绝缘蜡组合物的制备方法，所述制备方法包含：将米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸混合并加热搅拌；
其中，相对于100重量份的米糠蜡，所述小烛树蜡的用量为30-45重量份，所述蒙旦蜡的用量为20-35重量份，所述增稠剂的用量为7-13重量份，所述凡士林的用量为8-15重量份，所述纳米云母粉的用量为12-16重量份，所述聚丙烯酸的用量为5-7重量份；所述增稠剂选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或多种。
本发明还提供了一种变压器，所述变压器包含上述的绝缘蜡组合物或根据上述的方法制备的绝缘蜡组合物，所述绝缘蜡组合物填充于所述变压器的箱体的缝隙间。
通过上述技术方案，本发明提供的绝缘蜡组合物包含米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸，通过各组分的协同作用使得该组合物具有高滴熔点、优异的绝缘性且耐腐蚀，同时制备该绝缘蜡组合物的方法步骤简单，原料易得。进而，该绝缘蜡组合物填充在变压器的箱体的缝隙间中能够使得变压器具有耐高温和防腐蚀的性能。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种绝缘蜡组合物，所述组合物包含米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸；相对于100重量份的米糠蜡，所述小烛树蜡的含量为30-45重量份，所述蒙旦蜡的含量为20-35重量份，所述增稠剂的含量为7-13重量份，所述凡士林的含量为8-15重量份，所述纳米云母粉的含量为12-16重量份，所述聚丙烯酸的含量为5-7重量份；
其中，所述增稠剂选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或多种。
在本发明中，所述纳米云母粉的粒径可以在宽的范围内选择，只要达到纳米级别便可，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述纳米云母粉的粒径为5-10nm。
在本发明中，所述聚丙烯酸的分子量可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述聚丙烯酸的重均分子量为2000-5000。
在本发明中，所述米糠蜡的熔点可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述米糠蜡的熔点为77-82℃。
在本发明中，所述凡士林的滴点可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述凡士林的滴点为45-75℃。
本发明也提供了一种绝缘蜡组合物的制备方法，所述制备方法包含：将米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸混合并加热搅拌；
其中，相对于100重量份的米糠蜡，所述小烛树蜡的用量为30-45重量份，所述蒙旦蜡的用量为20-35重量份，所述增稠剂的用量为7-13重量份，所述凡士林的用量为8-15重量份，所述纳米云母粉的用量为12-16重量份，所述聚丙烯酸的用量为5-7重量份；所述增稠剂选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或多种。
在本发明中，所述纳米云母粉的粒径可以在宽的范围内选择，只要达到纳米级别便可，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述纳米云母粉的粒径为5-10nm。
在本发明中，所述聚丙烯酸的分子量可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述聚丙烯酸的重均分子量为2000-5000。
在本发明中，所述米糠蜡的熔点可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述米糠蜡的熔点为77-82℃。
在本发明中，所述凡士林的滴点可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述凡士林的滴点为45-75℃。
在本发明中，所述加热搅拌的温度和时间可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述加热搅拌的温度为115-130℃，所述加热搅拌的时间为2-3h。
在本发明中，所述混合的温度和时间可以在宽的范围内选择，但为了使得制得的绝缘蜡组合物具有更优异的滴熔点、绝缘性和耐腐蚀性，优选地，所述混合的温度为20-30℃，所述混合的时间为15-25min。
本发明还提供了一种变压器，所述变压器包含上述的绝缘蜡组合物或根据上述的方法制备的绝缘蜡组合物，所述绝缘蜡组合物填充于所述变压器的箱体的缝隙间。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，滴熔点参数通过GB/T8026-1987的方法测得，运动粘度参数通过GB/T4985-1988的方法测得，运动粘度参数通过GB/T4985-1988的方法测得，体积电阻率参数通过GB/T5654-2007的方法测得，腐蚀检测结果通过GB/T5654-2007的方法测得。
米糠蜡、小烛树蜡和蒙旦蜡为广州市德隆化工贸易有限公司的市售品，甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素为任丘市燕兴化工有限公司的市售品，凡士林为上海祁聚化工有限公司公司的市售品，纳米云母粉为灵寿县拓琳矿产品加工厂的市售品，聚丙烯酸为常州市润洋化工有限公司的市售品。
实施例1
在25℃下将米糠蜡100g、小烛树蜡35g、蒙旦蜡25g、甲基纤维素10g、凡士林11g、纳米云母粉14g和聚丙烯酸6g混合20min，然后在120℃下加热搅拌2.5h制得绝缘蜡组合物A1。其中，纳米云母粉的粒径为8nm，聚丙烯酸的重均分子量为2500，米糠蜡的熔点为80℃，凡士林的滴点为55℃。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
实施例2
在20℃下将米糠蜡100g、小烛树蜡30g、蒙旦蜡20g、甲基纤维素7g、凡士林8g、纳米云母粉12g和聚丙烯酸5g混合15min，然后在115℃下加热搅拌2h制得绝缘蜡组合物A2。其中，纳米云母粉的粒径为5nm，聚丙烯酸的重均分子量为2000，米糠蜡的熔点为77℃，凡士林的滴点为45℃。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
实施例3
在30℃下将米糠蜡100g、小烛树蜡45g、蒙旦蜡35g、甲基纤维素13g、凡士林15g、纳米云母粉16g和聚丙烯酸7g混合25min，然后在130℃下加热搅拌3h制得绝缘蜡组合物A3。其中，纳米云母粉的粒径为10nm，聚丙烯酸的重均分子量为5000，米糠蜡的熔点为82℃，凡士林的滴点为75℃。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
实施例4
按照实施例1的方法进行，不同的是将甲基纤维素换成羟丙基甲基纤维素制得绝缘蜡组合物A4。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例1
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B1，不同的是，不含有米糠蜡。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例2
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B2，不同的是，不含有小烛树蜡。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例3
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B3，不同的是，不含有蒙旦蜡。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例4
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B4，不同的是，不含有甲基纤维素。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例5
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B5，不同的是，不含有凡士林。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例6
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B6，不同的是，不含有纳米云母粉。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例7
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B7，不同的是，不含有聚丙烯酸。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例8
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B8，不同的是，小烛树蜡的用量为55g。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例9
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B9，不同的是，蒙旦蜡的用量为45g。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例10
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B10，不同的是，甲基纤维素的用量为15g。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例11
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B11，不同的是，凡士林的用量为20g。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例12
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B12，不同的是，纳米云母粉的用量为20g。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
对比例13
按照实施例1的方法制得绝缘蜡组合物B13，不同的是，聚丙烯酸的用量为15g。
该绝缘蜡组合物的滴熔点、运动粘度、体积电阻率和腐蚀检测结果见表1。
表1
通过上述实施例可对比例可知，本发明提供的绝缘蜡组合物具有较高的滴熔点，说明了该组合物具有耐高温的性能。同时该组合物还具有优异的体积电阻率使得该该组合物具有优异的绝缘性。另外，该组合物对金属无腐蚀性，且运动粘度适宜便于将其填充在变压器的缝隙中。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种绝缘蜡组合物，其特征在于，所述组合物包含米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸；相对于100重量份的米糠蜡，所述小烛树蜡的含量为30-45重量份，所述蒙旦蜡的含量为20-35重量份，所述增稠剂的含量为7-13重量份，所述凡士林的含量为8-15重量份，所述纳米云母粉的含量为12-16重量份，所述聚丙烯酸的含量为5-7重量份；
其中，所述增稠剂选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的绝缘蜡组合物，其中，所述纳米云母粉的粒径为5-10nm。
3.根据权利要求1或2所述的绝缘蜡组合物，其中，所述聚丙烯酸的重均分子量为2000-5000。
4.根据权利要求1或2所述的绝缘蜡组合物，其中，所述米糠蜡的熔点为77-82℃；
优选地，所述凡士林的滴点为45-75℃。
5.一种绝缘蜡组合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含：将米糠蜡、小烛树蜡、蒙旦蜡、增稠剂、凡士林、纳米云母粉和聚丙烯酸混合并加热搅拌；
其中，相对于100重量份的米糠蜡，所述小烛树蜡的用量为30-45重量份，所述蒙旦蜡的用量为20-35重量份，所述增稠剂的用量为7-13重量份，所述凡士林的用量为8-15重量份，所述纳米云母粉的用量为12-16重量份，所述聚丙烯酸的用量为5-7重量份；所述增稠剂选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟乙基纤维素中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的绝缘蜡组合物的制备方法，其中，所述纳米云母粉的粒径为5-10nm；
优选地，所述聚丙烯酸的重均分子量为2000-5000。
7.根据权利要求6所述的绝缘蜡组合物的制备方法，其中，所述米糠蜡的熔点为77-82℃；
优选地，所述凡士林的滴点为45-75℃。
8.根据权利要求5-7中的任意一项所述的绝缘蜡组合物的制备方法，其中，所述加热搅拌的温度为115-130℃，所述加热搅拌的时间为2-3h。
9.根据权利要求5-7中的任意一项所述的绝缘蜡组合物的制备方法，其中，所述混合的温度为20-30℃，所述混合的时间为15-25min。
10.一种变压器，其特征在于，所述变压器包含权利要求1-4中的任意一项所述的绝缘蜡组合物或根据权利要求5-9中的任意一项所述的方法制备的绝缘蜡组合物，所述绝缘蜡组合物填充于所述变压器的箱体的缝隙间。
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