本發(fā)明涉及一種電容器浸漬劑,具體涉及一種薄膜電容器浸漬劑。
背景技術(shù):
:薄膜電容器由于具有無(wú)極性、絕緣阻抗很高、頻率特性優(yōu)異(頻率響應(yīng)寬廣),而且介質(zhì)損失很小等優(yōu)良特性而被大量使用在模擬電路上。薄膜電容器通常需要添加浸漬劑于薄膜的縫隙內(nèi),以提高產(chǎn)品的比特性和運(yùn)行穩(wěn)定性。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)采用的電容器浸漬劑有:烷基苯(AB油)、苯基二甲苯基乙烷(PXE,又稱二芳基乙烷、S油)和單/雙芐基甲苯(M/DBT又稱C101)。其中烷基苯是在聚氯聯(lián)苯禁止使用后曾采用過(guò)的一種合成絕緣油,其電氣物理性能優(yōu)于礦物油且價(jià)格低廉,但是其吸氣性能差,從而限制了電容器工作場(chǎng)強(qiáng)的提高。苯基二甲苯基乙烷和單/雙芐基甲苯的耐電性能優(yōu)良,吸氣性好,但是他們都有一種難聞的氣味,在生產(chǎn)中常使人難以忍受。我國(guó)電容器行業(yè)目前主要使用PXE和C101作為浸漬劑。上述幾種浸漬劑都是低毒性的并且不能完全生物降解。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高和可持續(xù)發(fā)展的要求,電氣性能良好、無(wú)毒和可完全生物降解的植物油又成為國(guó)際學(xué)術(shù)界關(guān)注的浸漬劑。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),雖然植物油(如蓖麻油)的熱膨脹系數(shù)、閃點(diǎn)、著火點(diǎn)、擊穿電壓等都不錯(cuò),但其凝固點(diǎn)、介電系數(shù)、介損等參數(shù)則不甚理想,限制了其用作浸漬劑的電容器的類型和功能。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在提供一種薄膜電容器浸漬劑,優(yōu)化了傳統(tǒng)植物油的性能缺陷,對(duì)于薄膜電容器有很好的相適性。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種薄膜電容器浸漬劑,由如下重量份的物質(zhì)制成:混合植物油100~120份、改性膨潤(rùn)土4~8份、脲醛樹(shù)脂3~5份、酚醛樹(shù)脂2~4份、1,1-二苯基乙烷1~4份、納米二氧化硅1~2份、烷基萘磺酸鈉2~5份、羧甲基纖維素鈉3~6份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉4~8份;所述混合植物油由如下重量份的物質(zhì)制成:橄欖油60~70份、椰子油8~15份、葡萄籽油5~10份、菜籽油15~20份、棉籽油10~15份、米糠油4~8份、霍霍巴油3~5份、月見(jiàn)草油4~7份;所述改性膨潤(rùn)土由如下重量份的物質(zhì)制成:膨潤(rùn)土30~40份、甘油2~4份、硬質(zhì)酸鈉2~3份、聚二甲基硅氧烷1~2份、六偏磷酸鈉1~3份、脂肪酸聚乙二醇酯1~2份。優(yōu)選的,其由如下重量份的物質(zhì)制成:混合植物油110份、改性膨潤(rùn)土6份、脲醛樹(shù)脂4份、酚醛樹(shù)脂3份、1,1-二苯基乙烷2份、納米二氧化硅2份、烷基萘磺酸鈉3份、羧甲基纖維素鈉5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉6份;所述混合植物油由如下重量份的物質(zhì)制成:橄欖油65份、椰子油10份、葡萄籽油8份、菜籽油18份、棉籽油12份、米糠油7份、霍霍巴油4份、月見(jiàn)草油5份;所述改性膨潤(rùn)土由如下重量份的物質(zhì)制成:膨潤(rùn)土35份、甘油3份、硬質(zhì)酸鈉2份、聚二甲基硅氧烷2份、六偏磷酸鈉2份、脂肪酸聚乙二醇酯1份。進(jìn)一步的,所述混合植物油的制備方法包括如下步驟:(1)將橄欖油、椰子油、葡萄籽油、菜籽油、棉籽油、米糠油、霍霍巴油和月見(jiàn)草油共同混合,以600~800轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌均勻后得混合油A備用;(2)將步驟(1)所得的混合油A放入密閉罐中,保持罐內(nèi)的溫度為-10~-13℃,壓力為0.35~0.4MPa,冷卻1~1.5h后,過(guò)濾得混合油B備用;(3)將步驟(2)所得的混合油B再次放入密閉罐中,加熱保持溫度為80~85℃,壓力為0.4~0.45MPa,保溫2~2.5h后,過(guò)濾后冷卻至常溫即可。將幾種植物油脂進(jìn)行了合理的搭配處理,保證了其脂肪酸中各成分含量配比的合理性,同時(shí)又去除了部分影響性能的蠟質(zhì)、膠質(zhì)等成分,可提升油浸漬劑的凝固點(diǎn)、介電系數(shù)、介損等參數(shù)特性。進(jìn)一步的,所述改性膨潤(rùn)土的制備方法包括如下步驟:(1)先將膨潤(rùn)土放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的硝酸溶液中浸泡處理1~1.5h,取出后再放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液中浸泡處理1~1.5h,最后取出用去離子水沖洗干凈后備用;(2)將步驟(1)處理后的膨潤(rùn)土放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸鎂溶液中,加熱保持溶液溫度為70~80℃,不斷攪拌2~3h后將膨潤(rùn)土取出后用去離子水沖洗干凈后備用;(3)將步驟(2)處理后的膨潤(rùn)土放入溫度為780~830℃的條件下煅燒處理40~50min,然后將溫度升高至950~1000℃,煅燒處理30~40min后取出冷卻至常溫備用;用磷離子置換出鈣離子,可提高膨潤(rùn)土的分解溫度,增強(qiáng)其在高溫下的穩(wěn)定性,并能改善浸漬劑和薄膜電容的抗擊穿特性;(4)將步驟(3)煅燒處理后的膨潤(rùn)土同甘油、硬質(zhì)酸鈉、聚二甲基硅氧烷、六偏磷酸鈉、脂肪酸聚乙二醇酯共同混合攪拌、干燥粉碎后過(guò)500目即可。改性后的膨潤(rùn)土比表面積較大,吸附特性較高,可吸附工作時(shí)產(chǎn)生的水、氣以及碳化顆粒,提高了電容器的工作穩(wěn)定性,同時(shí)其與納米二氧化硅填充分散于浸漬劑中,可降低浸漬劑的凝固點(diǎn),增強(qiáng)其低溫局部的放電性能。一種薄膜電容器浸漬劑的制備方法,制備方法為:將所述各成分共同放入到反應(yīng)釜中,加熱保持溫度為80~90℃,并以1000~1200轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速不斷攪拌均勻后,再自然冷卻至常溫即可。植物油作為浸漬劑使用時(shí),其脂肪酸的成分及含量與最終的性能有密切關(guān)系,脂肪酸又包括飽和脂肪酸、單一不飽和脂肪酸、雙不飽和脂肪酸和三不飽和脂肪酸,不同種類的植物油中上述幾種成分的含量不同,對(duì)應(yīng)表現(xiàn)出的性能各不相同,且油脂中的其他成分,如蠟質(zhì)、膠質(zhì)、水等含量亦會(huì)影響其最終性能。本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明通過(guò)對(duì)多種植物油進(jìn)行合理的搭配、配制,制成了混合植物油用作浸漬劑的基油,改善了普通植物油存在的凝固點(diǎn)、介電系數(shù)、介損等參數(shù)性能較差的問(wèn)題,進(jìn)而改善、保證了浸漬劑的基礎(chǔ)性能;添加的改性膨潤(rùn)土擁有很好的吸附特性,提高了浸漬劑對(duì)于水、氣的吸附能力,同時(shí)又能改善浸漬劑的耐溫、抗擊穿等性能。最終在各成分的共同作用下,制得的浸漬劑與薄膜的相容性好,芳香度高,粘度小,凝固點(diǎn)低,改善了薄膜電容器的低溫局部放電性能,提高了產(chǎn)品的比特性、穩(wěn)定性和使用壽命。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種薄膜電容器浸漬劑,由如下重量份的物質(zhì)制成:混合植物油100份、改性膨潤(rùn)土4份、脲醛樹(shù)脂3份、酚醛樹(shù)脂2份、1,1-二苯基乙烷2份、納米二氧化硅1份、烷基萘磺酸鈉2份、羧甲基纖維素鈉3份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉4份;所述混合植物油由如下重量份的物質(zhì)制成:橄欖油60份、椰子油8份、葡萄籽油5份、菜籽油15份、棉籽油10份、米糠油4份、霍霍巴油3份、月見(jiàn)草油4份;所述改性膨潤(rùn)土由如下重量份的物質(zhì)制成:膨潤(rùn)土30份、甘油2份、硬質(zhì)酸鈉2份、聚二甲基硅氧烷1份、六偏磷酸鈉1份、脂肪酸聚乙二醇酯1份。進(jìn)一步的,所述混合植物油的制備方法包括如下步驟:(1)將橄欖油、椰子油、葡萄籽油、菜籽油、棉籽油、米糠油、霍霍巴油和月見(jiàn)草油共同混合,以700轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌均勻后得混合油A備用;(2)將步驟(1)所得的混合油A放入密閉罐中,保持罐內(nèi)的溫度為-10℃,壓力為0.35MPa,冷卻1h后,過(guò)濾得混合油B備用;(3)將步驟(2)所得的混合油B再次放入密閉罐中,加熱保持溫度為80℃,壓力為0.4MPa,保溫2h后,過(guò)濾后冷卻至常溫即可。進(jìn)一步的,所述改性膨潤(rùn)土的制備方法包括如下步驟:(1)先將膨潤(rùn)土放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的硝酸溶液中浸泡處理1h,取出后再放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液中浸泡處理1h,最后取出用去離子水沖洗干凈后備用;(2)將步驟(1)處理后的膨潤(rùn)土放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸鎂溶液中,加熱保持溶液溫度為70℃,不斷攪拌2h后將膨潤(rùn)土取出后用去離子水沖洗干凈后備用;(3)將步驟(2)處理后的膨潤(rùn)土放入溫度為780℃的條件下煅燒處理40min,然后將溫度升高至950℃,煅燒處理30min后取出冷卻至常溫備用;(4)將步驟(3)煅燒處理后的膨潤(rùn)土同甘油、硬質(zhì)酸鈉、聚二甲基硅氧烷、六偏磷酸鈉、脂肪酸聚乙二醇酯共同混合攪拌、干燥粉碎后過(guò)500目即可。一種薄膜電容器浸漬劑的制備方法,制備方法為:將所述各成分共同放入到反應(yīng)釜中,加熱保持溫度為80℃,并以1000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速不斷攪拌均勻后,再自然冷卻至常溫即可。實(shí)施例2一種薄膜電容器浸漬劑,由如下重量份的物質(zhì)制成:混合植物油110份、改性膨潤(rùn)土6份、脲醛樹(shù)脂4份、酚醛樹(shù)脂3份、1,1-二苯基乙烷2份、納米二氧化硅2份、烷基萘磺酸鈉3份、羧甲基纖維素鈉5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉6份;所述混合植物油由如下重量份的物質(zhì)制成:橄欖油65份、椰子油10份、葡萄籽油8份、菜籽油18份、棉籽油12份、米糠油7份、霍霍巴油4份、月見(jiàn)草油5份;所述改性膨潤(rùn)土由如下重量份的物質(zhì)制成:膨潤(rùn)土35份、甘油3份、硬質(zhì)酸鈉2份、聚二甲基硅氧烷2份、六偏磷酸鈉2份、脂肪酸聚乙二醇酯1份。進(jìn)一步的,所述混合植物油的制備方法包括如下步驟:(1)將橄欖油、椰子油、葡萄籽油、菜籽油、棉籽油、米糠油、霍霍巴油和月見(jiàn)草油共同混合,以800轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌均勻后得混合油A備用;(2)將步驟(1)所得的混合油A放入密閉罐中,保持罐內(nèi)的溫度為13℃,壓力為0.4MPa,冷卻1.5h后,過(guò)濾得混合油B備用;(3)將步驟(2)所得的混合油B再次放入密閉罐中,加熱保持溫度為85℃,壓力為0.45MPa,保溫2.5h后,過(guò)濾后冷卻至常溫即可。進(jìn)一步的,所述改性膨潤(rùn)土的制備方法包括如下步驟:(1)先將膨潤(rùn)土放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的硝酸溶液中浸泡處理1.5h,取出后再放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液中浸泡處理1.5h,最后取出用去離子水沖洗干凈后備用;(2)將步驟(1)處理后的膨潤(rùn)土放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸鎂溶液中,加熱保持溶液溫度為80℃,不斷攪拌3h后將膨潤(rùn)土取出后用去離子水沖洗干凈后備用;(3)將步驟(2)處理后的膨潤(rùn)土放入溫度為830℃的條件下煅燒處理50min,然后將溫度升高至1000℃,煅燒處理40min后取出冷卻至常溫備用;(4)將步驟(3)煅燒處理后的膨潤(rùn)土同甘油、硬質(zhì)酸鈉、聚二甲基硅氧烷、六偏磷酸鈉、脂肪酸聚乙二醇酯共同混合攪拌、干燥粉碎后過(guò)500目即可。一種薄膜電容器浸漬劑的制備方法,制備方法為:將所述各成分共同放入到反應(yīng)釜中,加熱保持溫度為90℃,并以1200轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速不斷攪拌均勻后,再自然冷卻至常溫即可。對(duì)比實(shí)施例1本對(duì)比實(shí)施例1與實(shí)施例1相比,用等重量份的橄欖油代替混合植物油,除此外的方法步驟均相同。對(duì)比實(shí)施例2本對(duì)比實(shí)施例2與實(shí)施例2相比,不對(duì)膨潤(rùn)土做任何改性處理,即用等重量份的普通膨潤(rùn)土代替改性膨潤(rùn)土,除此外的方法步驟均相同。對(duì)照組現(xiàn)有的植物油浸漬劑。為了對(duì)比本發(fā)明效果,對(duì)上述五種浸漬劑進(jìn)行性能測(cè)試,具體對(duì)比數(shù)據(jù)如下表1所示:表1熱膨脹系數(shù)(10-4/℃)酸度(mgKOH/g)凝固點(diǎn)(℃)tanδ(80℃,%)相對(duì)介電常數(shù),80℃體積電阻率,(100℃,Ω?m)實(shí)施例17.10.021-350.203.566.0×1012實(shí)施例26.80.016-360.163.636.1×1012對(duì)比實(shí)施例17.50.045-250.433.325.4×1012對(duì)比實(shí)施例27.20.034-270.323.475.9×1012對(duì)照組7.70.082-230.603.145.0×1012由上表可以看出,本發(fā)明浸漬劑各參數(shù)特性優(yōu)良,且在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),使用本發(fā)明浸漬劑的薄膜電容器較使用現(xiàn)有的植物油浸漬劑的薄膜電容器的使用壽命提高了20%左右,有很好的推廣使用價(jià)值。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3