CN104592870A - 变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，包括步骤a、取重量份的不饱和聚酯100份，硅树脂25-30份，苯甲酸1-1.5份，过氧化苯甲酰0.5-0.8份放入反应器中进行混合，加热至150-160摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物A；步骤b、向混合物A中加入重量份的流平剂1-1.5份和活性稀释剂9-11份，加热至180-190摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物B；步骤c、向混合物B中放入重量份的固化剂10-12份和N，N-二甲基苯胺5-8份，搅拌2-3小时，待冷却即得。通过本工艺制备出的浸渍漆与传统技术中变压器上常用的聚酰亚胺浸渍漆相比，具有缩短了60％的凝胶时间，固化速率得到了有效地提高，有效地提高烘焙效率，减少了能源的消耗和显著地增加了浸渍漆的贮存的稳定性等优点。

Description

变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺
技术领域
本发明涉及浸渍漆技术领域，尤其涉及一种变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺。
背景技术
随着我国国民经济的发展迅速对电力的需求也日趋上升，作为输变电系统中的主要设备变压器也得到了长足的发展。在国内，为适应和满足市场需求，许多制造厂家不断地改进产品结构，提高产品性能，从国外引进先进的生产技术和装备，在新工艺新材料的探索方面做了不懈的努力，以此来不断提高产品的质量和可靠性，已经获得了长足的进步。其中，影响变压器产品性能的因素很多，例如铁芯的材质，绕组缠绕的方式及绝缘材料的性能等。作为变压器用的绝缘材料之一的浸渍漆，对变压器性能有着至关重要的影响。浸渍漆用于浸渍电器线圈和零部件，填充绝缘系统中的间隙和微孔，在被浸渍物表面形成连续平整的漆膜，并使线圈粘结成一个结实的整体。浸渍漆分有溶剂浸渍漆和无溶剂浸渍漆两大类，相对有溶剂浸渍漆而言，无溶剂浸渍漆主要有以下优势：填充率高，绝缘层无气隙，漆膜平整结实；固化挥发份低，环境污染小，工艺条件良好；便于自动化浸渍工艺。虽然无溶剂绝缘浸渍漆的品种很多，但仍然满足不了日益提高的变压器绝缘性能的要求。目前，变压器、电机电器等设备都在朝着环保节能的方向发展，进而要求浸渍漆也朝着环保节能方向发展，故对浸渍漆的凝胶和固化时间提出了越来越高的要求。
发明内容
在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
本发明的目的在于提供一种变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺。
本发明提供一种变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，浸渍漆包括以下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂25-30份，苯甲酸1-1.5份，过氧化苯甲酰0.5-0.8份，N，N-二甲基苯胺5-8份，流平剂1-1.5份，固化剂10-12份，活性稀释剂9-11份，不饱和聚酯包括重量份数比例关系为4:3:2:1的顺丁烯二酸酐，丙二醇，多元酸和邻苯二甲酸二烯丙酯；工艺包括以下步骤：步骤a、取重量份的不饱和聚酯100份，硅树脂25-30份，苯甲酸1-1.5份，过氧化苯甲酰0.5-0.8份放入反应器中进行混合，然后加热至150-160摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物A；步骤b、向混合物A中加入重量份的流平剂1-1.5份和活性稀释剂9-11份，然后加热至180-190摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物B；步骤c、向混合物B中放入重量份的固化剂10-12份和N，N-二甲基苯胺5-8份，搅拌2-3小时，待冷却后得变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
与传统技术中变压器上常用的聚酰亚胺浸渍漆相比，本发明制备出的变压器用高贮存稳定性浸渍漆具有如下优点：
1、缩短了60％的凝胶时间，固化速率得到了有效地提高，有效地提高烘焙效率，减少了能源的消耗；
2、显著地增加了浸渍漆的贮存的稳定性。
具体实施方式
实施例1
本发明实施例提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆，包括如下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂25份，苯甲酸1份，过氧化苯甲酰0.5份，N，N-二甲基苯胺5份，流平剂1份，固化剂10份，活性稀释剂9份。
不饱和聚酯包括顺丁烯二酸酐40份，丙二醇30份，多元酸20份和邻苯二甲酸二烯丙酯10份，流平剂为聚甲基苯基硅氧烷，固化剂为含氮酚醛树脂，活性稀释剂为苯乙烯。
制备工艺如下：
步骤a、取重量份的不饱和聚酯100份，硅树脂25份，苯甲酸1份，过氧化苯甲酰0.5份进行混合，然后加热至150摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物1；
步骤b、向混合物1中放入重量份的流平剂1份和活性稀释剂9份，然后加热至180摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物2；
步骤c、向混合物2放入重量份的N，N-二甲基苯胺5份和固化剂10份，搅拌2-3小时，待冷却后得变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
浸渍漆的凝胶时间是对浸渍漆反应活性的象征，一般情况下凝胶时间越短，浸渍漆的反应活性越大，可进一步缩短固化周期，从而降低能耗，达到节能的有益效果。但是在缩短凝胶时间时，浸渍漆的反应活性会迅速变大，会导致浸渍漆的贮存稳定性降低，故在缩短浸渍漆固化时间的同时，浸渍漆贮存的稳定性也要得到保证。
为进一步说明本发明提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆所带来的有益效果，本发明人选择传统技术中变压器常用的聚酰亚胺浸渍漆与本发明提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆进行对比。其中，浸渍漆的稳定性用Δ的个数来表示，个数越多则表明稳定性越强。
由表1可知，发明人对本发明提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的凝胶时间和稳定性进行测试，得到的结果为16小时，与传统技术中常用的聚酰亚胺浸渍漆相比，缩短了20％的凝胶时间，固化速率得到了有效地提高，有效地提高烘焙效率，减少了能源的消耗。同时，变压器用高贮存稳定性浸渍漆的贮存稳定性得到了保证，满足贮存的要求，具有意想不到的效果。
表1
测试项目 常用的聚酰亚胺浸渍漆 本发明提供的浸渍漆
凝胶时间(h) 20h 16h
贮存稳定性 ΔΔΔ ΔΔΔΔ
实施例2
本发明实施例提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆，包括如下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份，N，N-二甲基苯胺7份，流平剂1.5份，固化剂11份，活性稀释剂10.5份。
不饱和聚酯包括顺丁烯二酸酐40份，丙二醇30份，多元酸20份和邻苯二甲酸二烯丙酯10份，流平剂为丙烯酸树脂和聚甲基苯基硅氧烷按重量比为1:1混合而成，固化剂为含氮酚醛树脂和芳醚酯二芳胺按重量比为2:1混合而成，活性稀释剂为苯乙烯和苯基缩水甘油醚按重量比为1:3混合而成。
制备工艺如下：
步骤a、取重量份的不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份放入反应器中进行混合，然后加热至155摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物3；
步骤b、向混合物3放入重量份的流平剂1.5份和活性稀释剂10.5份，然后加热至185摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物4；
步骤c、向混合物4中放入重量份的N，N-二甲基苯胺7份和固化剂11份，搅拌2-3小时，待冷却后得变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
由表2可知，发明人对本发明提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的凝胶时间进行测试，得到的结果为10小时，与传统技术中变压器常用的聚酰亚胺浸渍漆相比，缩短了45％的凝胶时间，固化速率得到了有效地提高，有效地提高烘焙效率，减少了能源的消耗。同时变压器用高贮存稳定性浸渍漆的贮存稳定性有了提高，更好地满足贮存的要求，具有意想不到的效果。
表2
测试项目 常用的聚酰亚胺浸渍漆 本发明提供的浸渍漆
凝胶时间(h) 20h 11h
贮存稳定性 ΔΔΔ ΔΔΔΔΔ
实施例3
本发明实施例提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆，包括如下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份，N，N-二甲基苯胺6份，流平剂1.5份，固化剂11份，活性稀释剂10.5份。
不饱和聚酯包括顺丁烯二酸酐40份，丙二醇30份，多元酸20份和邻苯二甲酸二烯丙酯10份，流平剂为丙烯酸树脂和聚甲基苯基硅氧烷按重量比为1:1混合而成，固化剂为含氮酚醛树脂和芳醚酯二芳胺按重量比为2:1混合而成，活性稀释剂为苯乙烯和苯基缩水甘油醚按重量比为1:3混合而成。
制备工艺如下：
步骤a、取重量份的不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份进行混合，然后加热至158摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物5；
步骤b、向混合物5中放入重量份的流平剂1.5份和活性稀释剂10.5份，然后加热至188摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物6；
步骤c、向混合物6放入重量份的N，N-二甲基苯胺6份和固化剂11份，搅拌2-3小时，待冷却后得变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
由表3可知，发明人对本发明提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的凝胶时间进行测试，得到的结果为10小时，与传统技术中变压器常用的聚酰亚胺浸渍漆相比，缩短了60％的凝胶时间，固化速率得到了有效地提高，有效地提高烘焙效率，减少了能源的消耗。同时变压器用高贮存稳定性浸渍漆的贮存稳定性有了较大地提高，具有意想不到的效果。
表3
测试项目 常用的聚酰亚胺浸渍漆 本发明提供的浸渍漆
凝胶时间(h) 20h 8h
贮存稳定性 ΔΔΔ ΔΔΔΔΔΔ
分析其原因，发明人认为这和选取的制备变压器用高贮存稳定性浸渍漆的活性稀释剂等组分和相应的含量有关。
活性稀释剂的分子结构中带有环氧官能团的物质,这种物质直接参与浸渍漆制备时的固化反应，保持了固化产物的性能，同时还可以降低浸渍漆的粘度。经发明人大量的实验和研究，活性稀释剂为苯乙烯和苯基缩水甘油醚按重量比为1:3混合而成，这种复合的活性稀释剂会发生协同作用，使得固化反应速率增加，显著地缩短固化时间。
流平剂采用丙烯酸树脂和聚甲基苯基硅氧烷按重量比为1:1混合而成，固化剂为含氮酚醛树脂和芳醚酯二芳胺按重量比为2:1混合而成，促进剂为N，N-二甲基苯胺，这些组分和其他组分一起配合使用，最终制备出的浸渍漆的性能得到显著地提升。
可见，本发明中组分及含量的选择都是非显而易见的，正是这些组分和含量的选择，互相发生协同作用，最终才能使得制备的变压器用高贮存稳定性浸渍漆具有优异的性能，满足实践的需求。
实施例4
本发明实施例提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆，包括如下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂30份，苯甲酸1.5份，过氧化苯甲酰0.8份，N，N-二甲基苯胺8份，流平剂1.5份，固化剂12份，活性稀释剂11份。
不饱和聚酯包括顺丁烯二酸酐40份，丙二醇30份，多元酸20份和邻苯二甲酸二烯丙酯10份，流平剂为丙烯酸树脂，固化剂为含氮酚醛树脂，活性稀释剂为苯乙烯和苯基缩水甘油醚按重量比为1:1混合而成。
制备工艺如下：
步骤a、取重量份的不饱和聚酯100份，硅树脂30份，苯甲酸1.5份，过氧化苯甲酰0.8份进行混合，然后加热至160摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物7；
步骤b、向混合物7放入重量份的流平剂1.5份和活性稀释剂11份，然后加热至190摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物8；
步骤c、向混合物8放入重量份的N，N-二甲基苯胺8份和固化剂12份，搅拌2-3小时，待冷却后得变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
由表5可知，发明人对本发明提供的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的凝胶时间进行测试，得到的结果为8小时，与传统技术中变压器常用的聚酰亚胺浸渍漆相比，缩短了40％的凝胶时间，固化速率得到了有效地提高，有效地提高烘焙效率，减少了能源的消耗。同时变压器用高贮存稳定性浸渍漆的贮存稳定性得到了保证，满足贮存的要求，具有意想不到的效果。
表4
测试项目 常用的聚酰亚胺浸渍漆 本发明提供的浸渍漆
凝胶时间(h) 20h 12h
贮存稳定性 ΔΔΔ ΔΔΔΔ
根据上述测试值可知，在实施例4中，当采用如下制备工艺：
步骤a、取如下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份，N，N-二甲基苯胺6份，流平剂1.5份，固化剂11份，活性稀释剂10.5份；步骤b、放入步骤a中的不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份进行混合，然后加热至158摄氏度，搅拌1-2小时；步骤c、放入步骤a中的流平剂1.5份和活性稀释剂10.5份，然后加热至188摄氏度，搅拌1-2小时；步骤d、放入N，N-二甲基苯胺6份和固化剂11份，搅拌2-3小时，待冷却后得变压器用高贮存稳定性浸渍漆，变压器用高贮存稳定性浸渍漆在凝胶时间和贮存稳定性优于其他实施例。分析其原因，本发明人意外发现，在制备的温度进行特殊选择时才能实现这一意想不到的技术效果。在本实施例中，特定的温度选择使得各组分的分子接触更加充分，固化反应速率增加，能够极好地缩短凝胶时间，同时分子间的结合更加迅速，形成的变压器用高贮存稳定性浸渍漆具有较好的贮存稳定性。
可见，本发明中组分及含量的选择都是非显而易见的，正是这些组分和含量的选择，互相发生协同作用，再结合特定的加工方法，形成一个完整的技术体系，最终才能使得制备的变压器用高贮存稳定性浸渍漆具有优异的性能，满足实践的需求；因此，本发明的技术方案是非显而易见的。
同时，本领域技术人员知晓，本发明中，流平剂为丙烯酸树脂，脲醛树脂，聚二甲基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷中一种或者几种的混合；但现有技术中其余的流平剂亦可以适用本发明的方案，在本发明的保护范围之内。
同时，本领域技术人员知晓，本发明中，固化剂为含氮酚醛树脂，芳醚酯二芳胺中一种或者几种的混合；但现有技术中其余的固化剂亦可以适用本发明的方案，在本发明的保护范围之内。
同时，本领域技术人员知晓，本发明中，活性稀释剂为苯乙烯，二甲苯，苯基缩水甘油醚中一种或者几种的混合；但现有技术中其余的活性稀释剂亦可以适用本发明的方案，在本发明的保护范围之内。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，
所述浸渍漆包括以下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂25-30份，苯甲酸1-1.5份，过氧化苯甲酰0.5-0.8份，N，N-二甲基苯胺5-8份，流平剂1-1.5份，固化剂10-12份，活性稀释剂9-11份，所述不饱和聚酯包括重量份数比例关系为4:3:2:1的顺丁烯二酸酐，丙二醇，多元酸和邻苯二甲酸二烯丙酯；
所述工艺包括以下步骤：
步骤a、取重量份的所述不饱和聚酯100份，硅树脂25-30份，苯甲酸1-1.5份，过氧化苯甲酰0.5-0.8份放入反应器中进行混合，然后加热至150-160摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物A；
步骤b、向混合物A中加入重量份的所述流平剂1-1.5份和活性稀释剂9-11份，然后加热至180-190摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物B；
步骤c、向混合物B中放入重量份的所述固化剂10-12份和N，N-二甲基苯胺5-8份，搅拌2-3小时，待冷却后得所述变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
2.根据权利要求1所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，
所述浸渍漆包括以下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份，N，N-二甲基苯胺7份，流平剂1.5份，固化剂11份，活性稀释剂10.5份，所述不饱和聚酯包括重量份数比例关系为4:3:2:1的顺丁烯二酸酐，丙二醇，多元酸和邻苯二甲酸二烯丙酯；
步骤a、取重量份的所述不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份放入反应器中进行混合，然后加热至155-160摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物C；
步骤b、向混合物C中放入重量份的所述流平剂1.5份和活性稀释剂10.5份，然后加热至185-190摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物D；
步骤c、向混合物D放入重量份的所述N，N-二甲基苯胺7份和固化剂11份，搅拌2-3小时，待冷却后得所述变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
3.根据权利要求1所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，
所述浸渍漆包括以下重量份数的各组分：不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份，N，N-二甲基苯胺7份，流平剂1.5份，固化剂11份，活性稀释剂10.5份，所述不饱和聚酯包括重量份数比例关系为4:3:2:1的顺丁烯二酸酐，丙二醇，多元酸和邻苯二甲酸二烯丙酯；
步骤a、取重量份的所述不饱和聚酯100份，硅树脂28份，苯甲酸1.4份，过氧化苯甲酰0.7份放入反应器中进行混合，然后加热至158摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物E；
步骤b、向混合物E放入重量份的所述流平剂1.5份和活性稀释剂10.5份，然后加热至188摄氏度，搅拌1-2小时，得混合物F；
步骤c、向混合物F放入重量份的所述N，N-二甲基苯胺7份和固化剂11份，搅拌2-3小时，待冷却后得所述变压器用高贮存稳定性浸渍漆。
4.如权利要求1所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，所述流平剂为丙烯酸树脂，脲醛树脂，聚二甲基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷中一种或者几种的混合。
5.如权利要求4所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，所述流平剂为丙烯酸树脂和聚甲基苯基硅氧烷按重量比为1:1混合而成。
6.如权利要求1所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，所述固化剂为含氮酚醛树脂，芳醚酯二芳胺中一个或者两者的混合。
7.如权利要求6所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，所述流平剂为含氮酚醛树脂和芳醚酯二芳胺按重量比为2:1混合而成。
8.如权利要求1所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，所述活性稀释剂为苯乙烯，二甲苯，苯基缩水甘油醚中一种或者几种的混合。
9.如权利要求8所述的变压器用高贮存稳定性浸渍漆的制备工艺，其特征在于，所述活性稀释剂为苯乙烯和苯基缩水甘油醚按重量比为1:3混合而成。
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