CN1044380C - 可交联的介电组合物 - Google Patents

可交联的介电组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN1044380C
CN1044380C CN96106641A CN96106641A CN1044380C CN 1044380 C CN1044380 C CN 1044380C CN 96106641 A CN96106641 A CN 96106641A CN 96106641 A CN96106641 A CN 96106641A CN 1044380 C CN1044380 C CN 1044380C
Authority
CN
China
Prior art keywords
composition
mixture
liquid filler
benzyl
adsorptivity
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN96106641A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1139697A (zh
Inventor
N·堡格
P·杰伊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arkema France SA
Original Assignee
Elf Atochem SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elf Atochem SA filed Critical Elf Atochem SA
Publication of CN1139697A publication Critical patent/CN1139697A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1044380C publication Critical patent/CN1044380C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/08Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances quartz; glass; glass wool; slag wool; vitreous enamels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0838Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds
    • C08G18/0842Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents
    • C08G18/0847Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of solvents for the polymers
    • C08G18/0852Manufacture of polymers in the presence of non-reactive compounds in the presence of liquid diluents in the presence of solvents for the polymers the solvents being organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/69Polymers of conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/01Hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本发明涉及可交联的浸渍介电组合物,其中包括聚二烯多元醇,多异氰酸酯和化学惰性液体填料,其特征在于使用足够量的化学惰性液体填料使浸渍温度下低于50mPa.s的粘度保持至少1天,而且在完全交联后使20℃和50Hz下的δ正切值(tanδ)小于0.02。
本发明还涉及该组合物的制备方法。

Description

可交联的介电组合物
本发明涉及基于聚二烯多元醇,多异氰酸酯和惰性液体填料的可交联的介电组合物,其中惰性液体填料可使其在交联之前的给定温度下保持足够低的粘度以便将其特别是用于浸渍固体电介质如电容器,电缆和测量用变压器中所包括的电介质。
在浸渍期间是液体的该组合物在交联后就变成为绝缘固体。
本发明还涉及该组合物制备方法和用途。
该组合物的应用领域尤其是用交流电或直流电操作并且其绝缘材料要经受高电场如高于10kV/mm的电场作用的电器设备。
就这些电器设备而言,浸渍液体的主要功能之一就是代替固体绝缘体或绝缘材料的空腔中所含的全部空气。
在固体绝缘材料中存在空气会导致部分放电,从而使电介质或介电体并因此使电器设备损坏。
在某些情况下(装有循环或流通油的高压变压器和电缆),该绝缘材料也可作为传热流体以取出这些设备中焦耳效应所产生的热量。
但是,液体电绝缘材料也有缺点如在峰值电压情况下有可能从电器设备中流出来,从而造成严重后果例如出现这些液体污染环境和电器设备中电介质击穿的危险。
而且,这些绝缘材料还具有击穿电压比固体电绝缘材料低的缺点。
对于液体的存在对取出热量并不关键的各种电器设备而言,已从各方面尝试用可固化的液体体系浸渍高压绝缘体或绝缘材料。
但是,这些尝试在所关心的应用领域,也就是说势梯度高的高压应用领域都不成功。
至于可固化的液体,已提出两种化合物。
第一种由可结晶的有机液体如微晶石蜡构成。对于这种产品,虽然具有良好的介电性能,但仍观察到由于结晶而出现的收缩现象,从而使被浸渍的绝缘材料中存在空腔。
第二种可固化的液体则由可缩聚和/或可交联的1-或2-组分体系构成,其中或多或少填充了尤其是惰性液体以尽可能减少收缩现象。
这类体系已在01.09.1986出版的日本专利申请No.61-197620中作了说明。
但是,这些产品的介电性能仍很普通,这防碍了这些产品在所关心的应用领域,即势梯度高的高压绝缘材料领域的使用。
更具体地讲,介电损失角或损耗固子(下称为δ正切值或tanδ)太高。
因此,在上述日本专利中请中所要求保护的产品20℃,即标准温度下的tanδ(JISK-6911)总是高于5×10-2
而且,从该申请中还可注意到所要求保护的组合物旨在用于将电容器轴芯(bobine de condensateur)涂层。
现已发明可交联的浸渍用介电组合物,其中包括至少一种聚二烯多元醇,至少一种多异氰酸酯和至少一种化学惰性液体填料,其特征在于多异氰酸酯的官能度大于或等于2,优选2.2-4,并且化学惰性液体填料的重量用量高于组合物的90%以使浸渍温度下低于50mPa.s的粘度保持至少1天,而且在完全交联后使20℃和50Hz下的δ正切值(tanδ)小于0.02,优选小于0.01。
本文中,“浸渍温度”一词指用本发明组合物浸渍尤其可用于电容器的固体绝缘体或绝缘材料如塑性膜的温度。
该浸渍温度保持至少1天,其值等于至少20℃,优选40~80℃。
按本发明,在上述浸渍期间组合物粘度可能变化,但必须保持在约50mPa.s以下。
按本发明,化学惰性液体填料重量用量高于组合物的90%,优选92-96%。
按本发明,化学惰性液体填料是绝缘液体,该液体填料可使聚二烯多元醇和多异氰酸酯完全溶解,并且可选自烷基苯如癸基苯和月桂基苯;介电酯如多元醇如季戊四醇与一元羧酸如正庚酸的反应产物;苯二甲酸烷基酯如苯二甲酸二丁酯和苯二甲酸二辛酯;烷基多芳环化合物如一异丙基联苯(MIPB)和苯基二甲苯基乙烷(PXE);苄基甲苯和苄基-苄基甲苯的混合物如尤其在欧洲专利No.136,230中所述混合物;单和双(甲基苄基)二甲苯的混合物如欧洲专利申请No.0,443,899中所述混合物;苄基甲苯和二苯基乙烷的混合物;介电植物油如菜籽油和玉米油以及至少两种上述绝缘液体的组合物。
优选用包括50-90wt%(重量百分比)苄基甲苯(o,m和p位异构体的混合物)和50-10wt%苄基-苄基甲苯的苄基甲苯和苄基-苄基甲苯的混合物,介电酯如癸二酸二丁酯和己二酸二辛酯,苯二甲酸烷基酯如苯二甲酸二辛酯或介电植物油如菜籽油作为化学惰性液体填料。
按本发明,化学惰性液体填料按ASTM D445标准测定的20℃下粘度不高于100mPa.s,优选4-30mPa.s。
按本发明,所用多异氰酸酯选自芳族,脂族和环脂族多异氰酸酯以及在其分子中含有异氰脲酸酯环的多异氰酸酯,这些多异氰酸酯分子中含有至少两个异氰酸酯官能团,这类官能团可与多元醇中的羟基官能团反应而形成三维聚氨酯网,从而使组合物胶凝。
本发明可用的芳族多异氰酸酯例子可举出4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),聚合MDI和三苯基甲烷三异氰酸酯。
本发明可用的脂族多异氰酸酯例子可举出1,6-二异氰酸根合己烷缩二脲:
Figure C9610664100091
环脂族多异氰酸酯例子可举出异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),环己基二异氰酸酯(CHDI)和4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯。
其分子中含异氰脲酸酯环的多异氰酸酯例子可举出Rhone-Poulenc公司以商名TOLONATE HDT销售的六亚甲基二异氰酸酯三聚物和HULS公司以商名VESTANAT T 1890/100销售的三[1-(异氰酸根合甲基)-1,3,3-三甲基环己烷]异氰脲酸酯。
本发明异氰酸酯用量可选为使NCO/OH摩尔比为1左右,优选0.85-1.15。
按本发明,聚二烯多元醇为可用各种方法如在聚合引发剂如过氧化氢或偶氮化合物如偶氮-2,2-双[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]存在下用4-20碳共轭二烯进行自由基聚合或在催化剂如萘二锂存在下用4-20碳共轭二烯进行阴离子聚合而得到的羟基远螯共轭二烯齐聚物。
按本发明,聚二烯多元醇的共轭二烯选自丁二烯,异戊二烯,氯丁二烯,1,3-戊二烯和环戊二烯。
应用链上环氧化的共轭二烯羟基远螯齐聚物和氢化的共轭二烯羟基远螯齐聚物也在本发明的范围之内。
按本发明,聚二烯多元醇的数均分子量不高于7000,优选1000-3000。这类聚合物的官能度为1-5,优选1.8-3,而30℃下动态粘度至少等于600mPas。
聚二烯多元醇例子可举出Elf Atochem SA.公司以商名PolyBd_45HT和PolyBd_20 LM销售的羟基化聚丁二烯。
按本发明,除了聚二烯多元醇之外,介电组合物中还可包括一或多种低分子量多元醇。
“低分子量多元醇”一词意指分子量为50-800的多元醇。
这类多元醇例子可举出乙二醇,丙二醇,二乙二醇,二丙乙醇,聚醚二醇,1,4-丁二醇,1,6-己二醇,2-乙基-1,3-己二醇,N,N-双(2-羟丙基)丙氨酸,3-甲基-1,5-戊二醇,三羟甲基丙烷,季戊四醇,AKZO公司以商名DIANOL320销售的丙氧基化双酚A和至少两种上述多元醇的混合物。
在应用低分子量多元醇的情况下,计算NCO/OH摩尔比时应考虑到该低分子量多元醇所提供的羟基。
虽然使用催化剂并不是关键性的,但若需要,在某些情况下亦可使用,所用催化剂可选自叔胺,咪唑和有机金属化合物。
叔胺例子可举出1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)和N,N,N′,N″,N″-五甲基二亚乙基三胺。
有机金属化合物例子可举出二丁基二月桂酸锡,二丁基乙酸锡和有机铋衍生物。
室温(约20℃)下按任何足以保证各组分良好分散的搅拌方式将各组分混合即可得到本发明的可交联的组合物。
但是,本中请人已注意到:按这种方式操作,虽然所得到的组合物也可交联并且浸渍时的粘度亦符合本发明权利要求书所述要求,但在某些惰况下其介电性能普通,尤其是是有高tanδ值。
在介电性能普通的情况下,本申请人已提出本发明组合物制备方法,其特征在于先分别将一或多种多元醇溶于化学惰性液体填料中而制成混合物A和将一或多种多异氰酸酯溶于化学惰性液体填料中而制成混合物B,然后再分别将所得混合物A和/或B中的每一种于20-80℃下与吸附性土壤接触。
这种接触可接两种不同的方式进行。
按第一种操作方式,将吸附性土壤加入混合物A和/或B中,将含有该吸附性土壤的混合物A和/或B分别搅拌至少1小时后从混合物A和/或B中去除吸附性土壤。按该操作方式,混合物A和/或B中的吸附性土壤用量比例为0.1-5,优选1-3重量份/100重量份混合物。
按本发明,可将相同或不同量的吸附性土壤加入混合物A和/或B中。
按本技术领域里的普通技术人员已知的方式如过滤和离心分离法从混合物A和/或B中都除吸附性土壤。
第二种操作方式是让混合物A和/或B流过分开并且装有适当粒径的吸附性土壤的塔。
按该工艺的任一方案操作,混合物A和/或B中的化学惰性液体填料重量可至少达到混合物A和/或B的至少40%,优选85-99.5%。
本发明可用的吸附性土壤例子可举出漂白土,膨润土,硅藻土,硅镁土和活化二氧化硅。
这些工艺的效率可通过测定20℃和50Hz下的液体tanδ来评估。
若该工艺分别用混合物A和B中的一种或另一种或用这两种混合物重复一或多次直到介电性能达到期望的应用领域之要求为止,则仍属于本发明范围之内。
至于混合物B,本申请人已注意到:异氰酸酯官能团的含量可基本保持。
为了制得本发明介电组合物,可按该工艺的任一实施方案将处理后的或未经处理的混合物A和B任选部分或完全地与补充加入的化学惰性液体填料接触。
可按能够保证良好均化效果的任何混合方式进行这种接触。
混合物A和B也可含有一或多种添加剂如抗氧化剂,环氧化物,蒽醌和衍生物。
为了获得包括至少90wt%化学惰性液体填料并且NCO/OH摩尔比为0.85-1.15的最终组合物,本技术领域里的普通技术人员可以确定有待在该组合物制备过程中进行接触的混合物A和B的重量用量以及任选加入的纯化学惰性液体填料量。
本发明方法所得组合物尤其可用作为浸渍电器设备(电容器,变压器和高压电缆)中所包含的固体绝缘材料的制剂。
组合物与待浸渍基体的接触可在20-90℃下并且第一步于减压下,然后在大气压下进行。
在浸渍结束时,温度可在短时间内升到100℃,甚至更高,以改善交联且获得固体产品。
本发明组合物优点是可使绝缘材料寿命延长并且耐击穿性提高。
该组合物还具有低tanδ值,20℃和50Hz下测得该值小于0.02,并且击穿电压高。
以下实施例详述本发明。
组合物采用下列组分得到:
-PolyBd_45HT(下称PolyBd):羟基化聚丁二烯,Mn等于2800(空间排阻色谱法测定),羟值IoH以毫克当量/克(meq/g)表示为0.83,30℃粘度等于5000mPa.s,而密度等于0.90。
-ElfAtochem SA.销售的Jarylec C100(下称Jarylec):化学惰性液体填料,由75wt%苄基甲苯和25wt%苄基-苄基甲苯构成,按ASTMD445标准测定的20℃下粘度为6.5mPa.s,
-Elf Atochem公司销售的苯二甲酸二辛酯(下称DOP):化学惰性液体填料,由邻苯二甲酸二乙基己基酯构成,20℃下粘度为80mPa.s,
-癸二酸二丁酯(下称DBS):20℃下粘度为9.3mPa.s,
-十二烷基苯(下称DDB):20℃下粘度为10.4mPa.s,
-食品级菜籽油:20℃下粘度为69.5mPa.s,
-Tolonate HDT/LV(下称Tolonate):三(6-异氰酸根合己基)异氰脲酸酯,NC0含量为23%,官能度为约3.4,25℃下粘度为1200(+/-300)mPa.s,
-Dow Chemical公司销售的Voranol CP 455(下称Voranol):分子量为450的聚醚多元醇,其IoH为6.77meq/g,25℃下粘度为330mPa.s,
-Dow Chemical公司销售的Isonate M143(下称Isonate):聚合MDI,其NCO含量为30%,官能度为2.2,20℃下粘度为130mPa.s,
-吸附性土壤:150℃下预活化的硅镁土。
◆按本发明工艺制备组合物
一方面将PolyBd或PolyBd与Voranol的92.25wt%PolyBd/7.75wt%Voranol混合物(混合物A),另一方面将Isonate或Tolonate(混合物B)分别溶于Jarylec。
表1中列出了各组分的比例。
分别向混合物A和B加入3g硅镁土/100g混合物,然后于室温(约20℃)下将混合物分别搅拌3-18小时,之后减压过滤以去除硅镁土。
用硅镁土处理前后,分别用混合物A和B测定20℃和50Hz下的tanδ。
表1中也列出了结果。
                        表1
    组合物(wt%) Tanδ(20℃/50Hz)
处理前 处理后
    A1     JarylecPolyBd+Voranol     8812  8.3×10-3  1.2×10-3
    A2     JarylecPolyBd+Voranol     7921  8.7×10-3  0.23×10-3
    A3     JarylecPolyBd     8416  3×10-4  1.2×10-4
    B1     JarylecIsonate     964  27.8×10-3  0.5×10-3
    B2     JarylecTolonate     87.212.8  37×10-3  3.4×10-3
    B3     JarylecTolonate     86.513.5  34×10-3  14×10-3
组合物B3中在同于第一次处理的条件下用硅镁土进行了第二次处理。已观察到tanδ等于0.4×10-3(20℃/50Hz)。
处理前后监测NCO含量,已观察到其值基本不变。
然后,在装有搅拌器的玻璃反应器中将混合物A和B接触。
再用所得组合物确定以下各项:
-化学惰性液体填料(Jarylec)对粘度变化的影响,
-浸渍温度对粘度变化的影响,
-通过测定tanδ和击穿电压而确定这些组合物的介电质量。
◆Jarylec含量对粘度变化的影响
将混合物Al和A2与混合物B1接触而得到组合物,其中NCO/OH摩尔比等于0.915,组合物中Jarylec重量含量为85%,90%(非本发明组合物),92%和94%,然后将组合物放置在室温下,并且记录粘度随时间的变化。
所得结果列在图1中。
在该图中,以mPa.s计的组合物粘度示为y轴(纵坐称),而以天计的时间示为x轴(横坐标)。
图中各符号如下所示:
-○-:含85wt%Jarylec的组合物,
-□-:含90wt%Jarylec的组合物,
-△-:含92wt%Jarylec的组合物,
-▲-:含94wt%Jarylec的组合物。
◆浸渍温度对粘度变化的影响
将混合物A3和B2接触而得到组合物,其中NCO/OH摩尔比为0.95,而-Jarylec重量含量为94%,再于各温度下研究该组合物的粘度变化。
该组合物包括:
94%Jarylec,
5.2%PolyBd,和
0.8%Tolonate。
各温度下该组合物粘度随时间的变化列在图2中。在该图中,以mPa.s计的粘度示为y轴,而天计的时间示为x轴。
图中各符号如下所示:
-□-:20℃下粘度随时间变化,
-△-:40℃下粘度随时间变化,
-▲-:60℃下粘度随时间变化,
-●-:80℃下粘度随时间变化。
◆本发明组合物介电质量
将上述组合物(94%Jarylec,5.2%PolyBd和0.8%Tolonate)倒入防漏tanδ电池中,然后将其放在100℃烘箱中并在该温度下保持100天。
在100℃下的停留时间内定期测定tanδ值。
结果列在图3中。
在该图中,100℃下的tanδ示为y轴,而以天计的时间示为x轴。
对应于凝胶形成时间的100℃下一星期之后,tanδ稳定为极低值,低于新的绝缘油的该值。而且,随着时间的延长,100℃下该值亦是稳定的。
将混合物A1和B1接触而得到组合物,其中NCO/OH摩尔比为0.91,Jarylec含量为92%。
该组合物包括:
92wt%Jarylec,
6.3wt%PolyBd,
0.5wt%Voranol,和
1.2wt%Isonate。
将该组合物倒入3节电池中,其中球状电极相互隔开1mm,从而测定击穿电压。3节电池80℃下放置8天以进行交联。冷却到室温后,按CEI156标准测定AC电压梯度变化过程中的击穿电压。
在相同条件下进行的击穿电压测定可用绝缘液体进行:Univolt52矿物油和Jarylec,先将其脱气并用孔小于1mm的Millipore过滤器过滤。
凝胶和两种绝缘液体的击穿电压平均值如下:
本发明组合物        95.2kV
Univolt 52矿物油    40.0kV
Jarylec             44.5kV
可以看出,与用于变压器(矿物油)和用于电容器(Jarylec)的更好绝缘液体所得结果相比较,用本发明组合物时相互隔开1mm的球形电极之间的击穿电压要高2倍以上。
含化学惰性液体填料而不含Jarylec的组合物:
※制得含DOP作为液体填料的组合物。在氮气氛中将8.30gTolonate与940g用硅镁土预处理的DOP混合。然后加入51.7gPolyBd和3mg/kg的二丁基二月桂酸锡(下称DBTL)。所得组合物含有94%DOP,而NCO/OH摩尔比为1.0。
用部分该组合物测定60℃下的粘度。6天内粘度从20mPa.s升到75mPa.s。90℃10天后,组合物完全交联。
另一部分组合物放在防漏电池中以测定损耗因子。90℃下8天并冷却之后,测定所得凝胶在20℃-50Hz下的tanδ=0.0031。
※制得含DDB和DOP的80%DDB/20%DOP混合物作为液体填料的组合物。在氮气氛中将8.41g Tolonate与939.2g DDB+DOP混合物混合。然后加入52.4g PolyBd和3mg/kg的DBTL,所得混合物用硅镁土处理。所得组合物含有93.9%惰性液体填料,而NCO/OH摩尔比为1.0。
用部分该组合物测定60℃下的粘度,其值为5mPa.s。60℃下4天后,组合物完全交联。
另一部分组合物放在防漏电池中以测定损耗因子。90℃下8天并冷却之后,测定所得凝胶在20℃-50Hz下的tanδ。发现tanδ=0.00024。
※制得含DBS作为液体填料的组合物。在氮气氛中将8.88gTolonate与936.2g用硅镁土预处理的DBS混合。然后加入55.4g PolyBd和10mg/kg的DBTL。所得组合物含有93.6%惰性液体填料,而NCO/OH摩尔比为1.0。
用一部分该组合物测定60℃下粘度。4天内粘度从4mPa.s升为46mPa.s。90℃下6天后,组合物完全交联。
将另一部分组合物放在防漏电池中以测定损耗因子。90℃下8天并冷却后,测定所得凝胶20℃-50Hz下的tanδ。发现tanδ=0.0079。
※制得含有菜籽油作为液体填料的组合物。菜籽油用硅镁土预处理。在氮气氛中将11.3g Tolonate与915g菜籽油混合。然后加入73.7gPolyBd和5mg/kg的DBTL。所得组合物含有91.5%菜籽油。NCO/OH摩尔比为1.0。
用一部分组合物测定60℃下粘度。2天内该粘度从34mPa.s升为92mPa.s。90℃下8天后,该组合物完全交联。
将另一部分组合物放在防漏电池中以测定损耗因子。90℃下8天并冷却后,测定所得凝胶20℃和50Hz下的tanδ。发现tanδ=0.00029。
◆用本发明组合物浸渍的全聚丙烯膜电容器性能
为了揭示用本发明组合物浸渍的高压绝缘材料的优异性能,已用含双层厚度为13.6μm的聚丙烯膜的直流电容器轴芯进行了试验。
3个系列各10只电容器一方面用Jarylec浸渍,另一方面用本发明两种组合物浸渍,本发明两种组合物中NCO/OH摩尔比相同,其值为0.95,其中分别包括:
●94%Jarylec,
5.20%PolyBd,和
0.80%Tolonate,
下称为组合物X,以及
●96%Jarylec,
3.47%PolyBd,和
0.53%Tolonate,
下称为组合物Y。
室温下真空中进行浸渍。浸渍后立即将Jarylec和组合物Y试验模型放在40℃下,而将组合物X试验模型放在60℃下并各保持6天。然后在90℃将试验模型放置12天以便热形成。
之后在极高直流势梯度(390和350V/μm dc)下进行两次室温寿命试验。所得结果示于图4和5中,其中图4和图5分别示出了390V/μm dc和350V/μm dc下的电容器寿命。
在这些图中,通过试验的电容器数到示y轴,而以小时计的时间示为x轴。
该图中各符号如下所示:
—:Jarylec,
---:组合物X
…:组合物Y。
与单独用Jarylec所获得的寿命值相比,本发明组合物浸渍的试验模型的寿命值(击穿一半电容器的时间)要高70-240%。

Claims (36)

1.可交联的浸渍介电组合物,其中包括至少一种聚二烯多元醇,至少一种多异氰酸酯,其中NCO/OH摩尔比为1左右,以及至少一种化学惰性液体填料,其特征在于多异氰酸酯的官能度大于或等于2,并且化学惰性液体填料的重量用量高于组合物的90%以使20-90℃的浸渍温度下低于50mPa.s的粘度保持至少1天,而且在完全交联后使20℃和50Hz下的δ正切值(tanδ)小于0.02。
2.权利要求1的组合物,其特征在于多异氰酸酯官能度为2.2-4。
3.权利要求1的组合物,其特征在于化学惰性液体填料的重量用量为组合物的92-96%。
4.权利要求1的组合物,其特征在于化学惰性液体填料为选自烷基苯,介电酯,烷基多芳环化合物,苯二甲酸烷基酯,苄基甲苯和苄基-苄基甲苯的混合物,单和双(甲基苄基)二甲苯的混合物,苄基甲苯和二苯基乙烷的混合物以及植物油的绝缘液体。
5.权利要求4的组合物,其特征在于苯二酸烷基酯为苯二酸二辛酯。
6.权利要求4的组合物,其特征在于介电酯为癸二酸二丁酯或己二酸二辛酯。
7.权利要求4的组合物,其特征在于植物油为菜籽油。
8.权利要求4的组合物,其特征在于化学惰性液体填料为苄基甲苯与苄基-苄基甲苯的50-90wt%苄基甲苯/50-10wt%苄基-苄基甲苯的混合物,其中苄基甲苯为o,m和p位异构体的混合物。
9.权利要求8的组合物,其特征在于化学惰性液体填料为包括75wt%苄基甲苯和25wt%苄基-苄基甲苯的混合物。
10.权利要求4-9中任一项的组合物,其特征在于化学惰性液体填料按ASTM D445标准测定的20℃下粘度不高于100mPa.s。
11.权利要求10的组合物,其特征在于化学惰性液体填料按ASTMD445标准测定的20℃下粘度为4-30mPa.s。
12.权利要求1的组合物,其特征在于聚二烯多元醇为羟基远螯共轭二烯齐聚物。
13.权利要求12的组合物,其特征在于共轭二烯为丁二烯。
14.权利要求1的组合物,其特征在于聚二烯多元醇数均分子量不高于7000。
15.权利要求14的组合物,其特征在于聚二烯多元醇数均分子量为1000-3000。
16.权利要求1的组合物,其特征在于聚二烯多元醇官能度为1-5。
17.权利要求16的组合物,其特征在于聚二烯多元醇官能度为1.8-3。
18.权利要求1或2的组合物,其特征在于多异氰酸酯分子中含有异氰脲酸酯环。
19.权利要求18的组合物,其特征在于多异氰酸酯为三[1-(异氰酸根合甲基)-1,3,3-三甲基环己烷]异氰脲酸酯或六亚甲基二异氰酸酯三聚物。
20.权利要求1或2的组合物,其特征在于多异氰酸酯为芳族多异氰酸酯。
21.权利要求20的组合物,其特征在于多异氰酸酯为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或聚合的MDI。
22.权利要求1或2的组合物,其特征在于多异氰酸酯为环脂族多异氰酸酯。
23.权利要求22的组合物,其特征在于多异氰酸酯为4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯。
24.权利要求1的组合物,其特征在于其中还包括一或多种低分子量多元醇。
25.权利要求24的组合物,其特征在于多元醇分子量为50-800。
26.权利要求1-25中任一项的组合物,其特征在于NCO/OH摩尔比为0.85-1.15。
27.权利要求1-26中任一项的组合物,其特征在于其中应用催化剂。
28.权利要求1-27中任一项所述可交联的浸渍介电组合物制备方法,其特征在于先分别将一或多种多元醇溶于化学惰性液体填料中而制成混合物A,将一或多种多异氰酸酯溶于化学惰性液体填料中而制成混合物B;然后再分别将所得混合物A和/或B中的每一种于20-80℃下与吸附性土壤接触,其中将所述吸附性土壤加入混合物A和/或B中而进行这种接触,之后将含有吸附性土壤的混合物A和/或B分别搅拌至少1小时;再从混合物A和B中去除所述吸附性土壤并且在任选补充加入化学惰性液体填料之后将已经处理的或末经处理的混合物A和B接触。
29.权利要求28的方法,其特征在于让混合物A和/或B在分开的并且填有吸附性土壤的柱中流通而使该混合物A和/或B与吸附性土壤接触。
30.权利要求28和29中任一项的方法,其特征在于混合物A和/或B中化学惰性液体填料的重量用量至少等于混合物A和B的40%,优选85-99.5%。
31.权利要求28和29中任一项的方法,其特征在于吸附性土壤为硅镁土。
32.权利要求28的方法,其特征在于在混合物A和/或B中吸附性土壤的用量比例为0.1-3重量份/100重量份混合物。
33.权利要求32的方法,其特征在于在混合物A和/或B中吸附性土壤的用量比例为1-3重量份/100重量份混合物。
34.权利要求1-26中任一项的组合物用作浸渍电器设备中所含固体绝缘材料的试剂。
35.权利要求34的用途,其特征在于电器设备为电容器。
36.权利要求34的用途,其特征在于电器设备为高压电缆。
CN96106641A 1995-05-19 1996-05-18 可交联的介电组合物 Expired - Fee Related CN1044380C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9505989 1995-05-19
FR9505989A FR2734392B1 (fr) 1995-05-19 1995-05-19 Composition dieletrique reticulable

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN99100921A Division CN1115699C (zh) 1995-05-19 1999-01-02 包括聚合物膜的电容器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1139697A CN1139697A (zh) 1997-01-08
CN1044380C true CN1044380C (zh) 1999-07-28

Family

ID=9479186

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN96106641A Expired - Fee Related CN1044380C (zh) 1995-05-19 1996-05-18 可交联的介电组合物
CN99100921A Expired - Fee Related CN1115699C (zh) 1995-05-19 1999-01-02 包括聚合物膜的电容器

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN99100921A Expired - Fee Related CN1115699C (zh) 1995-05-19 1999-01-02 包括聚合物膜的电容器

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6316542B1 (zh)
EP (1) EP0743655B1 (zh)
JP (1) JP2877754B2 (zh)
KR (1) KR100206527B1 (zh)
CN (2) CN1044380C (zh)
AT (1) ATE176962T1 (zh)
CA (1) CA2177028C (zh)
DE (1) DE69601558T2 (zh)
DK (1) DK0743655T3 (zh)
ES (1) ES2128822T3 (zh)
FR (1) FR2734392B1 (zh)
NO (1) NO309348B1 (zh)
TW (1) TW436818B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2816030B1 (fr) * 2000-10-27 2003-05-16 Atofina Utilisation d'une composition d'isolation thermique pour l'isolation de canalisations contenues dans une conduite de transfert de produits petroliers
KR100773695B1 (ko) 2007-02-02 2007-11-05 엘에스전선 주식회사 고전압 직류 케이블의 함침방법
WO2010044648A1 (es) 2008-10-16 2010-04-22 Ragasa Industrias S.A. De C.V. Aceite vegetal de alta pureza dieléctrico, método para obtención y su aplicación en un aparato eléctrico
KR101411026B1 (ko) * 2012-12-12 2014-06-25 주식회사 지코스 식물성 저압 콘덴서유
FR3008708B1 (fr) * 2013-07-19 2016-09-23 Arkema France Composition de fluide dielectrique ou caloporteur
CN106356206B (zh) * 2016-10-26 2018-06-01 安徽飞达电气科技有限公司 一种电容器浸渍液及其制备方法
EP3315543B1 (en) * 2016-10-27 2020-09-23 Borealis AG Polypropylene film structure having increased life time
FR3078711B1 (fr) * 2018-03-08 2020-07-31 Arkema France Utilisation d'un melange en tant que fluide dielectrique
CN110283465B (zh) * 2018-03-19 2022-10-14 日立能源瑞士股份公司 具有显示热可逆性油至凝胶转变的绝缘组合物的电容器
WO2021168604A1 (en) * 2020-02-24 2021-09-02 Abb Power Grids Switzerland Ag Power equipment and associated manufacturing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4060583A (en) * 1975-02-28 1977-11-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrically insulating composition
CN1007274B (zh) * 1985-04-23 1990-03-21 美商贝洛特公司 扩展压榨装置
CN1011413B (zh) * 1985-07-03 1991-01-30 信越化学工业株式会社 环氧树脂组合物
CN1050738A (zh) * 1989-10-05 1991-04-17 中国石油化工总公司一坪化工厂 固体润滑剂分散液

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3747037A (en) * 1968-01-11 1973-07-17 Gen Electric Petroleum based oil modified castor oil-urethane composition for electrical potting
US4008197A (en) * 1974-01-11 1977-02-15 N L Industries, Inc. Mineral oil extended polyurethane system containing a coupling agent for decontaminating and sealing the interior spaces of an insulated electrical device
US4176239A (en) * 1976-09-30 1979-11-27 N L Industries, Inc. Insulated electrical cable containing an agent for decontaminating and sealing the interior space thereof
JPS5562918A (en) * 1978-11-01 1980-05-12 Sanyurejin Kk Urethane resin composition
JPS59115354A (ja) * 1982-12-21 1984-07-03 Yokohama Rubber Co Ltd:The ウレタン混和物
JPS59191771A (ja) * 1983-04-15 1984-10-30 Matsushita Electric Works Ltd コイル保護用ウレタン樹脂組成物
JP3097854B2 (ja) * 1989-05-12 2000-10-10 旭硝子株式会社 ポリウレタン類の製造方法
US5391664A (en) * 1992-09-03 1995-02-21 Nippon Shokubai Co., Ltd. Process for producing polymer
FR2750245A1 (fr) * 1996-06-19 1997-12-26 Atochem Elf Sa Impregnants pour condensateurs auto-regenerateurs

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4060583A (en) * 1975-02-28 1977-11-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrically insulating composition
CN1007274B (zh) * 1985-04-23 1990-03-21 美商贝洛特公司 扩展压榨装置
CN1011413B (zh) * 1985-07-03 1991-01-30 信越化学工业株式会社 环氧树脂组合物
CN1050738A (zh) * 1989-10-05 1991-04-17 中国石油化工总公司一坪化工厂 固体润滑剂分散液

Also Published As

Publication number Publication date
ES2128822T3 (es) 1999-05-16
KR100206527B1 (ko) 1999-07-01
DE69601558T2 (de) 1999-09-16
FR2734392B1 (fr) 1997-06-20
CN1115699C (zh) 2003-07-23
US6316542B1 (en) 2001-11-13
MX9601875A (es) 1997-07-31
JP2877754B2 (ja) 1999-03-31
KR960042774A (ko) 1996-12-21
NO961968L (no) 1996-11-20
CN1139697A (zh) 1997-01-08
DE69601558D1 (de) 1999-04-01
TW436818B (en) 2001-05-28
NO961968D0 (no) 1996-05-14
CN1227958A (zh) 1999-09-08
EP0743655A1 (fr) 1996-11-20
CA2177028A1 (fr) 1996-11-20
NO309348B1 (no) 2001-01-15
CA2177028C (fr) 2002-07-16
EP0743655B1 (fr) 1999-02-24
FR2734392A1 (fr) 1996-11-22
JPH08337715A (ja) 1996-12-24
ATE176962T1 (de) 1999-03-15
DK0743655T3 (da) 1999-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1044380C (zh) 可交联的介电组合物
CN1198493C (zh) 用于半导体组合件的底层填料
CN1187421C (zh) H级低温直焊聚氨酯漆包线漆
CN1662574A (zh) 微多孔或非多孔光稳定聚氨酯材料及其生产方法
KR102441738B1 (ko) 폴리카르보디이미드 공중합체
CN100343297C (zh) 导电性树脂组合物、其制造方法及燃料电池用隔膜
CN106633910A (zh) 一种高弹性高抗撕固体硅橡胶组合物及其制备方法
CN1669677A (zh) 清洗片及使用该清洗片的清洗方法
CN1251600A (zh) 不饱和聚合物聚氨酯结构粘合剂
TW200407352A (en) Liquid carboxy-containing polyester oligomer, water-compatible polyurethane resin, and process for producing the same
CN1171609A (zh) 用于自动再生电容器的浸渍剂
CN114015343A (zh) 一种高断裂伸长率涂料及其制备方法和应用
JP6905135B1 (ja) ポリウレタン樹脂組成物
CN1025626C (zh) 含有交联剂的水基涂料及其用涂
CN1059910C (zh) 具有良好缓冲性质的以聚二烯多元醇和蓖麻油为主要组分的聚氨酯弹性体制剂
JP2560012B2 (ja) 液状重合体組成物
EP3909993A1 (en) Curable compound, curable composition, and method for producing curable composition
CN1257517A (zh) 聚氨酯泡沫塑料
CN1393499A (zh) 非水系层压粘合剂
Domeier et al. Urethane elastomers: development of TDI-free replacement materials for EN-7
CN112521845A (zh) 一种阳离子型聚氨酯基自修复真石漆及制备方法
CN117715998A (zh) 2液固化型粘接剂组合物
CN113416417A (zh) 一种耐漏电起痕加成型液体硅胶及其制备方法
JPH06172707A (ja) ゴム材料老化防止用塗料組成物
CN1124744A (zh) 热固性耐老化聚氨酯粉末组合物的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee