CN108102395A - 一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡 - Google Patents

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Abstract

本发明属于瓷介电容器配料技术领域，具体涉及一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，包括以下重量份的原料：微晶蜡40‑60份、石油蜡12‑16份、高分子蜡1‑3份、二氧化锰改性石墨烯3‑7份、含羟基的低聚(L‑乳酸)2‑4份、抗氧化剂0.2‑0.6份。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中现有技术增加了二氧化锰改性石墨烯和含羟基的低聚(L‑乳酸)，不仅能进一步提高材料的流动性，提高浸渍包封蜡的电气性能；其耐潮、耐热性能好，能保证瓷介电容器电性能的稳定，提高瓷介电容器电性能精确度，适于对瓷介电容器电性能要求较高的使用场合。

Description

一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡
技术领域
本发明属于瓷介电容器配料技术领域，具体涉及一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡。
背景技术
在瓷介电容器生产过程中，要求使用浸渍包封蜡对瓷介电容器表面进行浸渍包封以达到绝缘和防潮的目的，由于彩电行业大量引进自功插件机，这种自动插件机的故障率与元件表面蜡层的附着量密切相关，元件表面蜡层明显，则上机率越低，为提高上机率，要求在不影响元件绝缘和防潮的前提下，元件表面的蜡浸渍层越薄越好，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，使用树脂类料，能达到防潮和满足电气性能，优点是性能稳定，但成本高，现有方法中利用不同熔点的蜡原料，复合制成浸渍包封蜡，具有较好的流动性和浸渍性能，相比现有技术减少了增重和增厚，复合现在对产品微型化要求，但其体积电阻率和介质损耗因数相对不稳定，随着对金属化膜电容器使用要求的提高，需要进一步研究改进。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，包括以下重量份的原料：微晶蜡40-60份、石油蜡12-16份、高分子蜡1-3份、二氧化锰改性石墨烯3-7份、含羟基的低聚(L-乳酸)2-4份、抗氧化剂0.2-0.6份。
作为对上述方案的进一步改进，所述含羟基的低聚(L-乳酸)的在30℃时的特性粘度为10.6-11.8mL/g，相对分子质量为1488-1732。
作为对上述方案的进一步改进，所述微晶蜡的熔点为80-85℃；石油蜡熔点为30-35℃。
作为对上述方案的进一步改进，所述抗氧化剂由链终止型抗氧剂和金属离子钝化剂以重量比12-18:1混合得到。
作为对上述方案的进一步改进，所述链终止型抗氧剂为半受阻酚类抗氧剂；所述金属离子钝化剂为N-亚水杨基-N’-水杨酰肼、1,2-双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基)丙基酰]胫中的一种。
作为对上述方案的进一步改进，所述二氧化锰改性石墨烯的改性方法为，将石墨烯在水中超声分散，得到质量浓度为2.8-3.5%的石墨烯溶液，然后加入相当于石墨烯重量10倍的二氧化锰，搅拌20分钟后，加热至70-80℃保持30分钟，冷却至室温后过滤，经去离子水清洗后在100℃的条件下干燥即得。
作为对上述方案的进一步改进，所述二氧化锰改性石墨烯的粒径为20-400nm。
作为对上述方案的进一步改进，所述高分子蜡的平均分子量为4000-4800的聚乙烯蜡。
作为对上述方案的进一步改进，其制备方法为：将各原料按重量比混合后，在温度为90-95℃ 的条件下保温搅拌20-30分钟，用目数为300-360目的过滤网过滤，降温冷却后，即得。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中现有技术增加了二氧化锰改性石墨烯和含羟基的低聚(L-乳酸)，不仅能进一步提高材料的流动性，同时还能保证体积电阻率为3.6×1014-5.6×1014Ωm，介质损耗因数控制在0.3×10-3以内，提高浸渍包封蜡的电气性能；其耐潮、耐热性能好，能保证瓷介电容器电性能的稳定，提高瓷介电容器电性能精确度，适于对瓷介电容器电性能要求较高的使用场合。
具体实施方式
实施例1
一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，包括以下重量份的原料：微晶蜡50份、石油蜡14份、高分子蜡2份、二氧化锰改性石墨烯5份、含羟基的低聚(L-乳酸)3份、抗氧化剂0.4份。
其中，所述含羟基的低聚(L-乳酸)的在30℃时的特性粘度为11.4mL/g，相对分子质量为1652；所述微晶蜡的熔点为82℃；石油蜡熔点为32℃；所述抗氧化剂由链终止型抗氧剂和金属离子钝化剂以重量比15:1混合得到；所述链终止型抗氧剂为半受阻酚类抗氧剂；所述金属离子钝化剂为N-亚水杨基-N’-水杨酰肼。
其中，所述二氧化锰改性石墨烯的改性方法为，将石墨烯在水中超声分散，得到质量浓度为3.2%的石墨烯溶液，然后加入相当于石墨烯重量10倍的二氧化锰，搅拌20分钟后，加热至75℃保持30分钟，冷却至室温后过滤，经去离子水清洗后在100℃的条件下干燥即得；所述二氧化锰改性石墨烯的粒径为20-400nm。
其中，所述高分子蜡的平均分子量为4000-4800的聚乙烯蜡。
一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡的制备方法为：将各原料按重量比混合后，在温度为92℃ 的条件下保温搅拌25分钟，用目数为320目的过滤网过滤，降温冷却后，即得。
根据普通检测电子工业用蜡的方法检测其运动粘度、介电常数、体积电阻率和介质损耗因数，得到，运动粘度为（100℃）7.36mm²/s，介电常数为2.15，体积电阻率（50℃）为3.98×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为1.12×10-3；在湿度为80%的条件下检测，体积电阻率（50℃）为6.25×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为1.17×10-3。
实施例2
一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，包括以下重量份的原料：微晶蜡40份、石油蜡16份、高分子蜡1份、二氧化锰改性石墨烯3份、含羟基的低聚(L-乳酸)4份、抗氧化剂0.2份。
其中，所述含羟基的低聚(L-乳酸)的在30℃时的特性粘度为11.8mL/g，相对分子质量为1488；所述微晶蜡的熔点为80℃；石油蜡熔点为35℃；所述抗氧化剂由链终止型抗氧剂和金属离子钝化剂以重量比18:1混合得到；所述链终止型抗氧剂为半受阻酚类抗氧剂；所述金属离子钝化剂为N-亚水杨基-N’-水杨酰肼。
其中，所述二氧化锰改性石墨烯的改性方法为，将石墨烯在水中超声分散，得到质量浓度为3.5%的石墨烯溶液，然后加入相当于石墨烯重量10倍的二氧化锰，搅拌20分钟后，加热至80℃保持30分钟，冷却至室温后过滤，经去离子水清洗后在100℃的条件下干燥即得；所述二氧化锰改性石墨烯的粒径为20-400nm。
其中，所述高分子蜡的平均分子量为4000-4800的聚乙烯蜡。
一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡的制备方法为：将各原料按重量比混合后，在温度为90℃ 的条件下保温搅拌30分钟，用目数为360目的过滤网过滤，降温冷却后，即得。
根据普通检测电子工业用蜡的方法检测其运动粘度、介电常数、体积电阻率和介质损耗因数，得到，运动粘度为（100℃）7.25mm²/s，介电常数为2.15，体积电阻率（50℃）为3.64×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为1.15×10-3；在湿度为80%的条件下检测，体积电阻率（50℃）为6.18×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为1.24×10-3。
实施例3
一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，包括以下重量份的原料：微晶蜡60份、石油蜡12份、高分子蜡3份、二氧化锰改性石墨烯7份、含羟基的低聚(L-乳酸)2份、抗氧化剂0.6份。
其中，所述含羟基的低聚(L-乳酸)的在30℃时的特性粘度为10.6mL/g，相对分子质量为1732；所述微晶蜡的熔点为85℃；石油蜡熔点为30℃；所述抗氧化剂由链终止型抗氧剂和金属离子钝化剂以重量比12:1混合得到；所述链终止型抗氧剂为半受阻酚类抗氧剂；所述金属离子钝化剂为1,2-双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基)丙基酰]胫。
其中，所述二氧化锰改性石墨烯的改性方法为，将石墨烯在水中超声分散，得到质量浓度为2.8%的石墨烯溶液，然后加入相当于石墨烯重量10倍的二氧化锰，搅拌20分钟后，加热至70℃保持30分钟，冷却至室温后过滤，经去离子水清洗后在100℃的条件下干燥即得；所述二氧化锰改性石墨烯的粒径为20-400nm。
其中，所述高分子蜡的平均分子量为4000-4800的聚乙烯蜡。
一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡的制备方法为：将各原料按重量比混合后，在温度为95℃ 的条件下保温搅拌20分钟，用目数为300目的过滤网过滤，降温冷却后，即得。
根据普通检测电子工业用蜡的方法检测其运动粘度、介电常数、体积电阻率和介质损耗因数，得到，运动粘度为（100℃）7.33mm²/s，介电常数为2.15，体积电阻率（50℃）为3.75×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为1.12×10-3；在湿度为80%的条件下检测，体积电阻率（50℃）为6.22×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为1.18×10-3。
设置对照组1，将实施例1中二氧化锰改性石墨烯去掉，其余内容不变；根据普通检测电子工业用蜡的方法检测其运动粘度、介电常数、体积电阻率和介质损耗因数，得到，运动粘度为（100℃）10.35mm²/s，介电常数为2.15，体积电阻率（50℃）为7.35×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为2.64×10-3；在湿度为80%的条件下检测，体积电阻率（50℃）为8.43×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为7.85×10-3。
设置对照组2，将实施例1中含羟基的低聚(L-乳酸)去掉，其余内容不变；根据普通检测电子工业用蜡的方法检测其运动粘度、介电常数、体积电阻率和介质损耗因数，得到，运动粘度为（100℃）11.28mm²/s，介电常数为2.15，体积电阻率（50℃）为6.82×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为3.14×10-3；在湿度为80%的条件下检测，体积电阻率（50℃）为8.35×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为8.16×10-3。
设置对照组3，将实施例1中抗氧化剂替换为等重量的2，6-二叔丁基对甲酚，其余内容不变；根据普通检测电子工业用蜡的方法检测其运动粘度、介电常数、体积电阻率和介质损耗因数，得到，运动粘度为（100℃）7.52mm²/s，介电常数为2.15，体积电阻率（50℃）为7.35×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为2.18×10-3；在湿度为80%的条件下检测，体积电阻率（50℃）为7.88×1014Ωm，介质损耗因数（50℃）为3.49×10-3。

Claims (9)

1.一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，包括以下重量份的原料：微晶蜡40-60份、石油蜡12-16份、高分子蜡1-3份、二氧化锰改性石墨烯3-7份、含羟基的低聚(L-乳酸)2-4份、抗氧化剂0.2-0.6份。
2.如权利要求1所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，所述含羟基的低聚(L-乳酸)的在30℃时的特性粘度为10.6-11.8mL/g，相对分子质量为1488-1732。
3.如权利要求1所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，所述微晶蜡的熔点为80-85℃；石油蜡熔点为30-35℃。
4.如权利要求1所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，所述抗氧化剂由链终止型抗氧剂和金属离子钝化剂以重量比12-18:1混合得到。
5.如权利要求4所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，所述链终止型抗氧剂为半受阻酚类抗氧剂；所述金属离子钝化剂为N-亚水杨基-N’-水杨酰肼、1,2-双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基)丙基酰]胫中的一种。
6.如权利要求1所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，所述二氧化锰改性石墨烯的改性方法为，将石墨烯在水中超声分散，得到质量浓度为2.8-3.5%的石墨烯溶液，然后加入相当于石墨烯重量10倍的二氧化锰，搅拌20分钟后，加热至70-80℃保持30分钟，冷却至室温后过滤，经去离子水清洗后在100℃的条件下干燥即得。
7.如权利要求6所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，所述二氧化锰改性石墨烯的粒径为20-400nm。
8.如权利要求1所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，所述高分子蜡的平均分子量为4000-4800的聚乙烯蜡。
9.如权利要求1所述一种提高瓷介电容器电学稳定性的浸渍包封蜡，其特征在于，其制备方法为：将各原料按重量比混合后，在温度为90-95℃ 的条件下保温搅拌20-30分钟，用目数为300-360目的过滤网过滤，降温冷却后，即得。
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