本發(fā)明涉及電容器領(lǐng)域，特別是涉及一種改性山茶籽油制備的電容浸漬劑。
背景技術(shù)：
AC電容的主要作用是通過交流信號，隔斷級間直流，電容值越大，其壓降越小，電容值越大，諧振頻率越小，電容在較低頻率就會呈現(xiàn)感性，這樣會造成信號高頻分量衰減增大，PFC電容廣泛應(yīng)用在電力電子裝置中，其主要作用是一直PFC高頻干擾，過濾PFC工作產(chǎn)生的高頻波紋，解決輸入電流為短時的周期性尖峰，并對電網(wǎng)產(chǎn)生諧波和無功功率污染，因此對PFC輸出電解電容應(yīng)該考慮其容量的選擇；電容器的浸漬劑作為液體絕緣介質(zhì)起到填充固體介質(zhì)之間的空隙，提高絕緣強度的作用，該結(jié)構(gòu)在高電場下的性能決定著其壽命的長短，局部放電性能和液體介質(zhì)的耐熱、電老化性能及電場下的洗氣性能密切相關(guān)，目前電容器浸漬劑在自愈擊穿時，容易產(chǎn)生較多的碳，從而會增加電容器極板的腐蝕和電容的下降，進一步影響電容器在高電場下的壽命，并且目前常用的電容浸漬劑多采用礦物絕緣油，而礦物絕緣油的閃點一般低于 170℃,生物降解率只有30%左右,不能滿足對絕緣材料高防火性能的要求,也無法達到環(huán)保絕緣材料的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種改性山茶籽油制備的電容浸漬劑，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種改性山茶籽油制備的電容浸漬劑，按重量份計由以下成分制成：山茶籽油102、蓖麻酸12、聚乙烯醇8、環(huán)氧丙烷3、竹粉8、甲基丙烯酸十六酯4、云母粉5、玻璃粉5；
所述改性山茶籽油按重量份計由以下成分制成：山茶籽油80、硅藻土2、硼酸3、松香樹脂5、季戊四醇0.5；所述改性山茶籽油的制備方法為：將山茶籽油與松香樹脂混合均勻后，加熱至53℃，以120r/min速度攪拌30分鐘后，添加硼酸，繼續(xù)保持53℃，并以150r/min速度攪拌15分鐘，然后添加硅藻土與季戊四醇，將溫度調(diào)節(jié)到61℃，以150r/min速度攪拌20分鐘后，冷卻至28℃，然后采用420W微波處理30s，自然冷卻至室溫即可；所述硅藻土預(yù)先采用質(zhì)量濃度為6.98%的氫氧化鈉溶液浸泡45分鐘后，洗滌，過濾，烘干處理，即得；
所述聚乙烯醇經(jīng)過預(yù)處理：將聚乙烯醇加熱至94℃，達到軟化，再添加其質(zhì)量2.3%的甘油和玉米淀粉混合物，攪拌均勻后，將溫度升高至113℃，以250r/min速度攪拌30分鐘后，以19℃/2s的速度快速冷卻至18℃，保溫10分鐘后，再以20℃/2s的速度升溫至118℃，保溫10分鐘后，自然冷卻至室溫，即得；
所述竹粉經(jīng)過預(yù)處理：添加到水中，燒煮40分鐘后，過濾，添加到質(zhì)量濃度為8.26%的溫度為5℃的氫氧化鈉溶液中浸泡20分鐘后，過濾，洗滌，烘干，即得。
一種改性山茶籽油制備的電容浸漬劑的制備方法，包括：
（1）在80-90℃的攪拌缸中加入相應(yīng)重量份的山茶籽油，檢測山茶籽油的含水量，如果不合格則對其進行脫水處理，直到山茶籽油中含水量≤20μg/ml時備用；
（2）稱取相應(yīng)重量份的蓖麻酸、聚乙烯醇、環(huán)氧丙烷，依次加入攪拌缸中，加熱至170℃，以100r/min速度攪拌25分鐘后，封口，密閉靜置10分鐘；
（3）按比例稱取相應(yīng)重量份的竹粉、甲基丙烯酸十六酯，單獨混合后，攪拌10分鐘，解封攪拌缸，將竹粉、甲基丙烯酸十六酯混合物添加到攪拌缸內(nèi)，將溫度調(diào)節(jié)到82℃，以120r/min速度攪拌25分鐘；
（4）稱取相應(yīng)重量份的云母粉、玻璃粉，依次添加到攪拌缸中，將溫度調(diào)節(jié)到60℃，以100r/min速度攪拌30分鐘，自然冷卻至室溫即得。
本發(fā)明經(jīng)過大量的實驗研究，通過對山茶籽油進行了大量的研究和處理改性，總結(jié)出制備電容浸漬劑時最佳的山茶籽油的改性方法，使得經(jīng)過本發(fā)明改性后的山茶籽油的閃點高于348℃,滿足電容器浸漬劑難燃的要求；并且，本發(fā)明改性的山茶籽油的生物降解率高達98.8%,即使發(fā)生泄漏也不會對水源、居住環(huán)境等造成污染。傳統(tǒng)的植物油由于抗氧化性能差、凝點高等問題,一直局限于作為電容器浸漬劑。本發(fā)明通過對山茶籽油進行的改性處理，不僅能極大的提高其抗氧化性能還能降低其凝點,滿足了電容器浸漬劑制備的性能需求。
通過聚乙烯醇與甘油和淀粉混合物之間處理時產(chǎn)生的強烈的相互作用，能夠降低聚乙烯醇的熔點，同時提高了聚乙烯醇的熱分解溫度，經(jīng)過預(yù)處理，聚乙烯混的熔點由230℃降低至167℃，熱分解溫度由247℃提高到328℃。
本發(fā)明有益效果：本發(fā)明改性山茶籽油制備的電容浸漬劑在應(yīng)用到電容器中后，消除了電容極板邊緣和介質(zhì)內(nèi)的氣隙，改善了電容器的局部放電性能和介質(zhì)的自愈條件，防水性強，并且能夠降低極板的腐蝕和電容的下降，能夠滿足對電容器高能量密度和低等效串聯(lián)電阻的要求。經(jīng)過改性后的山茶籽油各項電氣性能均比礦物絕緣油要好，介質(zhì)損耗因素小于普通礦物絕緣油，電容器在本發(fā)明浸漬劑處理后在常溫時，脈沖幅值為50-100pc的條件下測試，局部放電起始電壓高達356V，局部放電熄滅電壓達到285V，均提高了將近12％，擊穿性能和自愈性能也得到了有效的提高，而本發(fā)明浸漬劑的一般理化電氣性能基本不受影響，與普通礦物絕緣油制備填充的電容器相比本發(fā)明浸漬劑填充的電容器的壽命提高了20%。
具體實施方式
一種改性山茶籽油制備的電容浸漬劑，按重量份計由以下成分制成：山茶籽油102、蓖麻酸12、聚乙烯醇8、環(huán)氧丙烷3、竹粉8、甲基丙烯酸十六酯4、云母粉5、玻璃粉5；
所述改性山茶籽油按重量份計由以下成分制成：山茶籽油80、硅藻土2、硼酸3、松香樹脂5、季戊四醇0.5；所述改性山茶籽油的制備方法為：將山茶籽油與松香樹脂混合均勻后，加熱至53℃，以120r/min速度攪拌30分鐘后，添加硼酸，繼續(xù)保持53℃，并以150r/min速度攪拌15分鐘，然后添加硅藻土與季戊四醇，將溫度調(diào)節(jié)到61℃，以150r/min速度攪拌20分鐘后，冷卻至28℃，然后采用420W微波處理30s，自然冷卻至室溫即可；所述硅藻土預(yù)先采用質(zhì)量濃度為6.98%的氫氧化鈉溶液浸泡45分鐘后，洗滌，過濾，烘干處理，即得；
所述聚乙烯醇經(jīng)過預(yù)處理：將聚乙烯醇加熱至94℃，達到軟化，再添加其質(zhì)量2.3%的甘油和玉米淀粉混合物，攪拌均勻后，將溫度升高至113℃，以250r/min速度攪拌30分鐘后，以19℃/2s的速度快速冷卻至18℃，保溫10分鐘后，再以20℃/2s的速度升溫至118℃，保溫10分鐘后，自然冷卻至室溫，即得；
所述竹粉經(jīng)過預(yù)處理：添加到水中，燒煮40分鐘后，過濾，添加到質(zhì)量濃度為8.26%的溫度為5℃的氫氧化鈉溶液中浸泡20分鐘后，過濾，洗滌，烘干，即得。
一種改性山茶籽油制備的電容浸漬劑的制備方法，包括：
（1）在80-90℃的攪拌缸中加入相應(yīng)重量份的山茶籽油，檢測山茶籽油的含水量，如果不合格則對其進行脫水處理，直到山茶籽油中含水量≤20μg/ml時備用；
（2）稱取相應(yīng)重量份的蓖麻酸、聚乙烯醇、環(huán)氧丙烷，依次加入攪拌缸中，加熱至170℃，以100r/min速度攪拌25分鐘后，封口，密閉靜置10分鐘；
（3）按比例稱取相應(yīng)重量份的竹粉、甲基丙烯酸十六酯，單獨混合后，攪拌10分鐘，解封攪拌缸，將竹粉、甲基丙烯酸十六酯混合物添加到攪拌缸內(nèi)，將溫度調(diào)節(jié)到82℃，以120r/min速度攪拌25分鐘；
（4）稱取相應(yīng)重量份的云母粉、玻璃粉，依次添加到攪拌缸中，將溫度調(diào)節(jié)到60℃，以100r/min速度攪拌30分鐘，自然冷卻至室溫即得。
在耐久性實驗中三種浸漬劑應(yīng)用的相同三個電容器分別進行擊穿，采用普通礦物絕緣油為浸漬劑的為1680h，采用普通山茶籽油為浸漬劑的為1025h，采用本發(fā)明浸漬劑的為1990h，可見，本發(fā)明浸漬劑性能更好。