一种介电性能好的增强型绝缘纸的制作方法

文档序号:15986383发布日期:2018-11-17 00:59阅读:338来源:国知局

本发明涉及绝缘纸,具体涉及一种介电性能好的增强型绝缘纸。

背景技术

绝缘纸是电绝缘用纸的总称。用作电缆、线圈等各项电器设备的绝缘材料。除都具有良好的绝缘性能和机械强度外,还各有其特点。

用于高压包的绝缘纸由于在运行期间无法更换,考虑到电压等级的提高、油纸绝缘的老化、局部放电、空间电荷效应、水分及温度对绝缘系统的影响,换流变压器在实际运行中的电场分布则更为复杂。绝缘纸板作为变压器中最重要的绝缘材料之一,其性能及质量直接影响到变压器运行的可靠性和变压器的使用寿命。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种介电性能好的增强型绝缘纸及其制备方法。本发明安全环保,具有优异的耐水性、阻燃性、耐压性以及介电性能。

本发明提出的一种介电性能好的增强型绝缘纸,其原料按重量份包括:水性聚氨酯5.7-8.6份、透明质酸1-2.5份、黄麻纤维3-5份、木聚糖酶0.1-1.3份、硼酸铝0.4-3.5份、阻燃剂2-2.5份、防老剂mb1-1.3份、白乳胶1-1.7份、磷灰石1-1.6份、浆板540-570份、硼酸镁晶须2.2-4.8份。

优选地,所述阻燃剂由改性聚磷酸铵、氢氧化镁、膨胀石墨、甲基环己基次膦酸铝按重量比1-2:0.2-0.5:1.2-1.5:0.1-0.4制成。

优选地,所述改性聚磷酸铵按如下工艺进行制备:将聚磷酸铵、苯酚、三乙胺混合,升温至80-90℃,保温搅拌反应7-9h,将反应物进行过滤、洗涤、干燥,得到干燥物;将干燥物放置干燥箱中,在150-180℃下缩聚反应,反应20-35min后取出,冷却至室温,用去离子水洗涤2-4次,接着在90-100℃下干燥,得到改性聚磷酸铵。

优选地,所述聚磷酸铵、苯酚、三乙胺的质量比为1-2:0.5-1:0.4-0.8。

优选地,所述木聚糖酶来源于海洋藻类植物。

优选地,所述磷灰石选自黄绿磷灰石、氟磷灰石、氧硅磷灰石中的至少一种。

优选地,所述硼酸镁晶须的粒径为30-35nm。

本发明可按现有技术中的常规方法进行制备。

本发明选用水性聚氨酯、透明质酸、黄麻纤维、木聚糖酶、硼酸铝、阻燃剂、防老剂mb、白乳胶、磷灰石、硼酸镁晶须作为绝缘纸的活性原料,且在优选方案中,选用改性聚磷酸铵、氢氧化镁、膨胀石墨、甲基环己基次膦酸铝作为阻燃剂的原料,更优选地,在对聚磷酸铵进行改性时,以苯酚作为改性剂,以三乙胺作为催化剂,由于聚磷酸铵具有良好的阻燃性,但其吸湿性较大,不利于绝缘片综合性能的提升,利用苯酚对其改性,在三乙胺的催化下,使苯酚中的苯氧基取代聚磷酸铵中的铵根,完成苯氧基的接枝,使改性后的聚磷酸铵不仅阻燃性能得到明显提升,且由于接枝了疏水基苯氧基,其耐水、耐污性能显著提高,将改性聚磷酸与氢氧化镁、膨胀石墨、甲基环己基次膦酸铝配合使用,具有明显协同作用,阻燃性能得到进一步提升,且耐磨与耐高温性能也得到有效地提升;加入水性聚氨酯,有效提高原料之间的相容性;加入透明质酸、黄麻纤维、木聚糖酶,与改性聚磷酸铵配合作用,一方面能够进一步提高本发明的耐水性,另一面能有效提高本发明的生物降解作用,具有环保意义;加入硼酸铝、磷灰石、硼酸镁晶须配合作用,能够有效提高本发明的介电、耐压和防震性能,同时进一步提升本发明的耐磨性能。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种介电性能好的增强型绝缘纸,其原料按重量份包括:水性聚氨酯5.7份、透明质酸2.5份、黄麻纤维3份、木聚糖酶1.3份、硼酸铝0.4份、阻燃剂2.5份、防老剂mb1份、白乳胶1.7份、磷灰石1份、浆板570份、硼酸镁晶须2.2份。

实施例2

一种介电性能好的增强型绝缘纸,其原料按重量份包括:水性聚氨酯8.6份、透明质酸1份、黄麻纤维5份、木聚糖酶0.1份、硼酸铝3.5份、阻燃剂2份、防老剂mb1.3份、白乳胶1份、磷灰石1.6份、浆板540份、硼酸镁晶须4.8份;

其中,所述阻燃剂由改性聚磷酸铵、氢氧化镁、膨胀石墨、甲基环己基次膦酸铝按重量比2:0.2:1.5:0.1制成。

实施例3

一种介电性能好的增强型绝缘纸,其原料按重量份包括:水性聚氨酯6.2份、透明质酸2份、黄麻纤维4份、木聚糖酶0.8份、硼酸铝2.5份、阻燃剂2.3份、防老剂mb1.2份、白乳胶1.5份、磷灰石1.4份、浆板550份、硼酸镁晶须3.7份;

其中,所述阻燃剂由改性聚磷酸铵、氢氧化镁、膨胀石墨、甲基环己基次膦酸铝按重量比1:0.5:1.2:0.4制成;

所述改性聚磷酸铵按如下工艺进行制备:将聚磷酸铵、苯酚、三乙胺混合,升温至90℃,保温搅拌反应7h,将反应物进行过滤、洗涤、干燥,得到干燥物;将干燥物放置干燥箱中,在180℃下缩聚反应,反应20min后取出,冷却至室温,用去离子水洗涤4次,接着在90℃下干燥,得到改性聚磷酸铵。

实施例4

一种介电性能好的增强型绝缘纸,其原料按重量份包括:水性聚氨酯5.9份、透明质酸1.3份、黄麻纤维3.2份、木聚糖酶0.4份、硼酸铝1.4份、阻燃剂2.1份、防老剂mb1.1份、白乳胶1.2份、磷灰石1.1份、浆板545份、硼酸镁晶须2.8份;

其中,所述阻燃剂由改性聚磷酸铵、氢氧化镁、膨胀石墨、甲基环己基次膦酸铝按重量比1.5:0.3:1.3:0.2制成;

所述改性聚磷酸铵按如下工艺进行制备:将聚磷酸铵、苯酚、三乙胺混合,升温至80℃,保温搅拌反应9h,将反应物进行过滤、洗涤、干燥,得到干燥物;将干燥物放置干燥箱中,在150℃下缩聚反应,反应35min后取出,冷却至室温,用去离子水洗涤2次,接着在100℃下干燥,得到改性聚磷酸铵;

所述聚磷酸铵、苯酚、三乙胺的质量比为1:1:0.4;

所述木聚糖酶来源于海洋藻类植物;

所述磷灰石为黄绿磷灰石;

所述硼酸镁晶须的粒径为30nm。

实施例5

一种介电性能好的增强型绝缘纸,其原料按重量份包括:水性聚氨酯7.8份、透明质酸2.2份、黄麻纤维4.5份、木聚糖酶1.1份、硼酸铝3.2份、阻燃剂2.4份、防老剂mb1.25份、白乳胶1.35份、磷灰石1.26份、浆板565份、硼酸镁晶须3.4份;

其中,所述阻燃剂由改性聚磷酸铵、氢氧化镁、膨胀石墨、甲基环己基次膦酸铝按重量比1.6:0.4:1.4:0.3制成;

所述改性聚磷酸铵按如下工艺进行制备:将聚磷酸铵、苯酚、三乙胺混合,升温至85℃,保温搅拌反应8h,将反应物进行过滤、洗涤、干燥,得到干燥物;将干燥物放置干燥箱中,在160℃下缩聚反应,反应25min后取出,冷却至室温,用去离子水洗涤3次,接着在95℃下干燥,得到改性聚磷酸铵;

所述聚磷酸铵、苯酚、三乙胺的质量比为2:0.5:0.8;

所述木聚糖酶来源于海洋藻类植物;

所述磷灰石为氟磷灰石;

所述硼酸镁晶须的粒径为35nm。

以市面上的绝缘纸作为对比例,与实施例1-5制得的绝缘纸进行比较,比较项目和结果如表1所示:

表1实施例1-5和对比例性能测试结果

由表1可以看出,本发明制得的绝缘纸相具有优异的耐水性、阻燃性、耐压性以及介电性能。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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