CN104616888A - 一种独石电容浸渍蜡及其制备方法 - Google Patents

一种独石电容浸渍蜡及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种独石电容浸渍蜡及其制备方法。以重量计组成为：60%～85%的微晶蜡，5%～15%的丁烯聚合物，5%～15%的聚丙烯蜡，2%～10%的绝缘油，0.1%～1.0%的抗氧化剂。本发明的浸渍蜡具有绝缘性、防潮性、耐热性和粘附性好，理化性能适宜，使用性能良好，无毒，无污染，对环境友好等特点。本发明的浸渍蜡适用于独石电容的浸渍。

Description

一种独石电容浸渍蜡及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种浸渍蜡，特别适用于独石电容的浸渍。
背景技术
独石电容是多层结构，层间有微小的间隙，为保证产品最终防湿绝缘，在独石电容生产过程中，要求使用浸渍蜡对独石电容表面进行浸渍以达到绝缘和防潮的目的。
现有专利介绍电容器浸渍包封用材料均以树脂为主要成分，如：CN101393797公开了一种环氧树脂包封电容器、CN1185467公开了一种用于绝缘涂装电容器的单液型环氧树脂浸剂。使用树脂类料，达到防潮和满足电气性能，优点是性能稳定、高温性能好，但成本高。
CN102453330A公开了一种瓷介电容器浸渍包封蜡及其制备方法，该方法对于工作温度为100℃以上的独石电容，存在软化、流淌等缺陷。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种独石电容浸渍蜡及其制备方法。该浸渍蜡以保证独石电容在整机上使用时不开裂、不软化、不流淌，起到绝缘和防潮的作用。
本发明的独石电容浸渍蜡，以重量计包括下列成分：
a）60%～85%的微晶蜡，微晶蜡的滴熔点约为80℃～85℃；
b）5%～15%的丁烯聚合物，丁烯聚合物其平均分子量为800～2000；
c）5%～15%的聚丙烯蜡；聚丙烯蜡其平均分子量为5000～15000；
d）2%～10%的绝缘油，绝缘油的介质损耗因数为≤0.005；
e）0.1%～1.0%的抗氧化剂。
用于本发明中的微晶蜡滴熔点约为80℃～85℃。可供选择普通微晶蜡，具体如：80号微晶蜡（可以得自荆门炼油厂）、85号微晶蜡（可以得自南阳石蜡精细化工厂、南充炼油厂）以及上述一种或两种以上微晶蜡的混合物。这些微晶蜡在本发明的浸渍蜡中使用范围优选约为70%～80%；（重量）。
用于本发明中的丁烯聚合物，平均分子量约为800～2000的低分子聚异丁烯(可以得自锦州精联润滑油添加剂有限公司、兰州炼油化工公司添加剂厂）。本发明所用的丁烯聚合物在浸渍蜡中的使用范围优选约为8%～12%（重量）。
用于本发明中的聚丙烯蜡，平均分子量约为5000～15000 (可以得抚顺石油化工研究院）。本发明所用的聚丙烯蜡在浸渍蜡中的使用范围优选约为7%～10%（重量）。
用于本发明的绝缘油选自25#变压器油，其介质损耗因数≤0.005 (可以得自沈阳市新城石油化工厂、山东浩俐徕特种油有限公司）。本发明所用的绝缘油在浸渍蜡中的使用范围优选约为4%～8%（重量）。
用于本发明中的抗氧化剂为2，6-二叔丁基对甲酚（可以得自沈阳市试剂二厂）等适宜种类的抗氧化剂。本发明所用的抗氧化剂在浸渍蜡中的使用范围优选约为0.2%～0.6%（重量）。
本发明的独石电容浸渍蜡性能指标为：滴熔点为115℃～125℃，25℃下的针入度为20 1/10mm ～25 1/10mm，介电常数为2.0～2.5，体积电阻率不小于1×1012Ωm，介质损耗因数不大于9×10-3。
本发明还提供了上述的独石电容浸渍蜡的制备方法，过程如下：
将微晶蜡、丁烯聚合物、聚丙烯蜡和绝缘油按配比量加入到熔蜡釜中，加热升温至140℃～150℃，在熔融状态下进行搅拌，全部物料混合熔融成均匀透明的液体，然后在搅拌下按配比量加入抗氧化剂，搅拌恒定1～20分钟，经过滤器除去杂质，然后成型降温处理，即为独石电容浸渍蜡产品。
本发明的浸渍蜡材料成分具有如下特点：
a）选用微晶蜡，以保证浸渍蜡具有良好的电气性能和防潮性能；
b）选用丁烯聚合物，以保证浸渍蜡具有良好的粘附性；
c）选用聚丙烯蜡，聚丙烯蜡具有高熔点，以改善浸渍蜡的耐温性能；
d）选用绝缘油，其同聚丙烯蜡相互配合，可以防止聚丙烯蜡固化后浸渍蜡的开裂现象。
e）选用抗氧化剂，能够保护蜡免于受热或光引起氧化。
本发明针对浸渍蜡的使用要求，选择了上述组分及含量，通过上述各组分功能的有机配合，可以提高独石电容浸渍蜡的综合使用性能。
本发明的独石电容浸渍蜡具有绝缘性、防潮性、耐热性和粘附性好，理化性能适宜，使用性能良好，无毒，无污染，对环境友好等特点。具体来说有以下优点：
1、良好的绝缘性和防潮性，保证电容电性能的稳定；
2、良好耐热性，保证浸渍蜡在工作温度下不软化、不流淌；
3、良好粘附性，保证浸渍蜡在独石电容表面有较强附着力； 
4、无腐蚀、无杂质，不会对独石电容产生不良影响；
5、无毒、无污染，不会对生产员工的身体健康造成损害。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的独石电容浸渍蜡及其制备方法做进一步的详细说明，但具体实施例不作为限制性实例使用。
实施例中组成含量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。
滴熔点                                       GB/T 8026
针入度                                       GB/T 4985
介电常数                                    GB/T 5654
体积电阻率                                GB/T 5654
介质损耗因数               GB/T 5654 。
本发明中的实施例1-8的独石电容浸渍蜡制备过程为：将微晶蜡、丁烯聚合物、聚丙烯蜡和绝缘油按配比量加入到不锈钢熔蜡釜中，加热升温至140℃～150℃，在熔融状态下进行搅拌，全部物料混合熔融成均匀透明的液体，然后在搅拌下按配比量加入抗氧化剂，搅拌恒定5分钟，再经过滤器除去杂质，然后成型降温处理，即为本发明产品。
实施例1
80号微晶蜡，滴熔点81.6℃（荆门炼油厂）                   76%
聚异丁烯，平均分子量1233（锦州润滑油添加剂有限公司）     10%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）           8.5%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）    5%
抗氧化剂，2，6-二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）           0.5%。
实施例2
85号微晶蜡，滴熔点82.6℃（南阳石蜡精细化工厂）           75%
聚异丁烯，平均分子量1233（锦州润滑油添加剂有限公司）     11%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）           7.8%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）    6%
抗氧化剂，2，6－二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）          0.2%。
实施例3
85号微晶蜡，滴熔点82.8℃（南充炼油厂）                    76%
聚异丁烯，平均分子量1233（锦州润滑油添加剂有限公司）      11%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）            7.6%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）     5%
抗氧化剂，2，6－二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）          0.4%。
实施例4
85号微晶蜡，滴熔点82.6℃（南阳石蜡精细化工厂）            30%
80号微晶蜡，滴熔点81.6℃（荆门炼油厂）                    45%
聚异丁烯，平均分子量1233（锦州润滑油添加剂有限公司）      10%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）            8.5%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）     6%
抗氧化剂，2，6－二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）           0.5%。
实施例5
85号微晶蜡，滴熔点82.8℃（南充炼油厂）                    45%
80号微晶蜡，滴熔点81.6℃（荆门炼油厂）                    30%
聚异丁烯，平均分子量1233（锦州润滑油添加剂有限公司）      10%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）            7.6%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）     7%
抗氧化剂，2，6－二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）          0.4%。
实施例6
80号微晶蜡，滴熔点81.6℃（荆门炼油厂）                   76%
聚异丁烯，平均分子量1080（兰州炼油化工公司添加剂厂）     9%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）           8.5%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）    6%
抗氧化剂，2，6－二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）          0.5%。
实施例7
85号微晶蜡，滴熔点82.8℃（南充炼油厂）                   44%
85号微晶蜡，滴熔点82.6℃（南阳石蜡精细化工厂）           30%
聚异丁烯，平均分子量1233（锦州润滑油添加剂有限公司）     11%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）           7.7%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）    7%
抗氧化剂，2，6－二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）         0.3%。
实施例8
80号微晶蜡，滴熔点81.6℃（荆门炼油厂）                   35%
85号微晶蜡，滴熔点82.6℃（南阳石蜡精细化工厂）           20%
85号微晶蜡，滴熔点82.8℃（南充炼油厂）                   20%
聚异丁烯，平均分子量1233（锦州润滑油添加剂有限公司）     10%
聚丙烯蜡，平均分子量9760（抚顺石油化工研究院）           7.7%
25#变压器油，介质损耗因数≤0.005（沈阳市新城石油化工厂）    7%
抗氧化剂，2，6－二叔丁基对甲酚（沈阳市试剂二厂）         0.3%。
实施例的试验结果见表1和表2。
表1 实施例1～4试验结果。
实 施 例 1 2 3 4
滴熔点/℃ 117.4 119.7 120.6 120.1
针入度（25℃）/1/10mm 21 23 22 21
介电常数 2.2 2.2 2.2 2.2
体积电阻率（50℃）/Ω·m 6.16×1014 6.68×1014 5.66×1014 3.52×1014
介质损耗因数(50℃) 2.44×10-3 3.43×10-3 3.46×10-3 4.18×10-3
表2 实施例5～8试验结果。
实 施 例 5 6 7 8
滴熔点/℃ 117.9 121.8 119.4 120.1
针入度（25℃）/1/10mm 22 21 24 23
介电常数 2.2 2.2 2.2 2.2
体积电阻率（50℃）/Ω·m 6.42×1014 5.44×1014 3.96×1014 2.96×1014
介质损耗因数(50℃) 2.18×10-3 3.51×10-3 4.46×10-3 3..82×10-3
从表1和表2 可以看出，本发明实施例1～8的体积电阻率均不小于1×1012Ωm、介质损耗因数均不大于9×10-3，说明本发明的浸渍蜡具有优异的电性能；本发明实施例1～8的滴熔点均大于110℃，说明本发明的浸渍蜡具有良好的耐温性能；本发明实施例1～8的针入度均大于20 1/10mm，说明本发明的浸渍蜡具有良好的塑性和柔曲性，防止聚丙烯蜡固化后的开裂。更好的满足独石电容在工作环境下的实际使用要求。
试验结果说明，本发明产品的综合性能优良，本发明产品本身无毒无味，对环境友好。

Claims (10)

1.一种独石电容浸渍蜡，其特征在于，以重量计的组成为：
a）60%～85%的微晶蜡，微晶蜡的滴熔点为80℃～85℃；
b）5%～15%的丁烯聚合物，丁烯聚合物其平均分子量为800～2000；
c）5%～15%的聚丙烯蜡，聚丙烯蜡其平均分子量为5000～15000；
d）2%～10%的绝缘油，绝缘油的介质损耗因数为≤0.005；
e）0.1%～1.0%的抗氧化剂。
2.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于，所述的微晶蜡选择80号微晶蜡、85号微晶蜡的一种或两种微晶蜡的混合物。
3.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于，绝缘油选自25#变压器油。
4.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于，所述的抗氧化剂为2，6-二叔丁基对甲酚。
5.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于：所述独石电容浸渍蜡的主要性能指标为：滴熔点为115℃～125℃，25℃下的针入度为20 1/10mm ～25 1/10mm，介电常数为2.0～2.5，体积电阻率不小于1×1012Ωm，介质损耗因数不大于9×10-3。
6.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于，以重量计微晶蜡的用量为70%～80%。
7.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于，以重量计丁烯聚合物的用量为8%～12%。
8.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于，以重量计聚丙烯蜡的用量为7%～10%。
9.按照权利要求1所述的浸渍蜡，其特征在于，以重量计绝缘油的用量为4%～8%。
10.权利要求1所述浸渍蜡的制备方法，包括以下内容：将微晶蜡、丁烯聚合物、聚丙烯蜡和绝缘油按照配比加入到熔蜡釜中，加热升温至140℃～150℃，在熔融状态下进行搅拌，全部物料混合熔融成均匀透明的液体，然后在搅拌下按配比量加入抗氧化剂，搅拌恒定1～20分钟，经过滤器除去杂质，然后成型降温处理，即为独石电容浸渍蜡产品。
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