一种耐高温抗老化绝缘纸的制作方法

文档序号:15681828发布日期:2018-10-16 20:38阅读:506来源:国知局

本发明涉及绝缘纸,具体涉及一种耐高温抗老化绝缘纸。



背景技术:

绝缘纸广泛用作电机、电缆、电容器和变压器等设备的绝缘材料,也是层压制品、复合材料和预浸材料等绝缘材料的主要组成材料。

目前,在我国投入使用的高压包中油浸式高压包是目前应用最广泛的高压包,占目前所在运行高压包的比例最高,并且几乎所有的超(特)高压输电系统中的电力高压包都是油浸式高压包;油浸式高压包内绝缘系统主要由绝缘纸和绝缘油组成。随着科学技术的进步,现有的绝缘纸例如耐高温、抗老化等性能已经无法满足市场要求。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种耐高温抗老化绝缘纸及其制备方法。本发明的绝缘纸具有优良的耐高温、抗老化、耐压和介电性能。

本发明提出的一种耐高温抗老化绝缘纸,其原料按重量份包括:纳米二氧化钛5-8份、亚麻油醇酸树脂1-2.5份、改性聚乙烯3-4.5份、三聚磷酸钠1-1.3份、钛白粉1.2-2.5份、山梨糖醇脂0.2-0.5份、蛋白氨基酸1.5-2.2份、壳聚糖溶胶2-4份、脂肪酸稀土0.1-1.3份、氧化镧0.4-3.5份、丁苯乳液1-1.7份、松香季戊四醇酯0.2-0.3份。

优选地,所述改性聚乙烯按如下工艺进行制备:将纳米氧化锌与碱木质素混合均匀,加入无水乙醇,超声波震荡30-40min,加入聚乙烯和引发剂,混合均匀,通过双螺杆挤出机将混合物熔融共混挤出水冷造粒,将造好的颗粒在60-70℃下干燥10-12h,研磨过200-300目筛,得到改性聚乙烯。

优选地,所述改性聚乙烯按如下工艺进行制备:将纳米氧化锌与碱木质素混合均匀,加入无水乙醇,超声波震荡35min,加入聚乙烯和引发剂,混合均匀,通过双螺杆挤出机将混合物熔融共混挤出水冷造粒,将造好的颗粒在65℃下干燥11h,研磨过300目筛,得到改性聚乙烯。

优选地,所述纳米氧化锌与碱木质素的重量比为1:1-1.5。

优选地,所述纳米氧化锌与无水乙醇的质量体积(g/ml)比为1:15-25。

优选地,所述聚乙烯、纳米氧化锌、引发剂的质量比为1:0.01-0.06:0.005-0.008。

优选地,所述丁苯乳液的总固含量为30-45wt%。

本发明可按现有技术中的常规方法进行制备。

本发明耐高温抗老化绝缘纸的原料包括纳米二氧化钛、亚麻油醇酸树脂、改性聚乙烯、三聚磷酸钠、钛白粉、山梨糖醇脂、蛋白氨基酸、壳聚糖溶胶、脂肪酸稀土、氧化镧、丁苯乳液、松香季戊四醇酯,其中,添加改性聚乙烯与纳米二氧化钛、钛白粉、脂肪酸稀土配合作用,使本发明具有优良的耐高温、抗老化、耐压、阻燃、耐磨、化学稳定和介电性能;添加山梨糖醇脂作为乳化剂,松香季戊四醇酯作为增粘剂,有效提高了原料之间的相容性和本发明的硬度;添加丁苯乳液,与亚麻油醇酸树脂具有协同作用,两者配合作用,使本发明的耐候性和耐久性有效提高。本发明在优选方案中,选择以纳米氧化锌与碱木质素配合作用作为改性剂对聚乙烯进行改性,聚乙烯本身具有良好的绝缘性,而纳米氧化锌具有良好的压电性,吸收和散射紫外线能力,与碱木质素的交联作用较强,两者通过暴露的原子之间的极性吸附作用,能够获得综合性能优良的共聚体,加入引发剂能够提高纳米氧化锌与碱木质素共聚体在聚乙烯间的分散性,减少团聚现象,添加改性后的聚乙烯使本发明体现出优异的耐高温、抗老化、耐压性能,而与纳米二氧化钛、钛白粉、脂肪酸稀土配合作用后,使本发明进一步表现出优异的阻燃、耐磨、化学稳定和介电性能。

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

一种耐高温抗老化绝缘纸,其原料按重量份包括:纳米二氧化钛5份、亚麻油醇酸树脂2.5份、改性聚乙烯3份、三聚磷酸钠1.3份、钛白粉1.2份、山梨糖醇脂0.5份、蛋白氨基酸1.5份、壳聚糖溶胶4份、脂肪酸稀土0.1份、氧化镧3.5份、丁苯乳液1份、松香季戊四醇酯0.3份。

实施例2

一种耐高温抗老化绝缘纸,其原料按重量份包括:纳米二氧化钛8份、亚麻油醇酸树脂1份、改性聚乙烯4.5份、三聚磷酸钠1份、钛白粉2.5份、山梨糖醇脂0.2份、蛋白氨基酸2.2份、壳聚糖溶胶2份、脂肪酸稀土1.3份、氧化镧0.4份、丁苯乳液1.7份、松香季戊四醇酯0.2份;

其中,所述改性聚乙烯按如下工艺进行制备:将纳米氧化锌与碱木质素混合均匀,加入无水乙醇,超声波震荡40min,加入聚乙烯和引发剂,混合均匀,通过双螺杆挤出机将混合物熔融共混挤出水冷造粒,将造好的颗粒在60℃下干燥12h,研磨过200目筛,得到改性聚乙烯。

实施例3

一种耐高温抗老化绝缘纸,其原料按重量份包括:纳米二氧化钛6份、亚麻油醇酸树脂1.5份、改性聚乙烯3.5份、三聚磷酸钠1.1份、钛白粉1.6份、山梨糖醇脂0.3份、蛋白氨基酸1.7份、壳聚糖溶胶3份、脂肪酸稀土0.6份、氧化镧1.5份、丁苯乳液1.2份、松香季戊四醇酯0.25份;

其中,所述改性聚乙烯按如下工艺进行制备:将纳米氧化锌与碱木质素混合均匀,加入无水乙醇,超声波震荡30min,加入聚乙烯和引发剂,混合均匀,通过双螺杆挤出机将混合物熔融共混挤出水冷造粒,将造好的颗粒在70℃下干燥10h,研磨过300目筛,得到改性聚乙烯;

所述纳米氧化锌与碱木质素的重量比为1:1.5。

实施例4

一种耐高温抗老化绝缘纸,其原料按重量份包括:纳米二氧化钛7份、亚麻油醇酸树脂1.8份、改性聚乙烯3.9份、三聚磷酸钠1.2份、钛白粉1.9份、山梨糖醇脂0.4份、蛋白氨基酸1.9份、壳聚糖溶胶2.5份、脂肪酸稀土0.8份、氧化镧2.5份、丁苯乳液1.5份、松香季戊四醇酯0.22份;

其中,所述改性聚乙烯按如下工艺进行制备:将纳米氧化锌与碱木质素混合均匀,加入无水乙醇,超声波震荡32min,加入聚乙烯和引发剂,混合均匀,通过双螺杆挤出机将混合物熔融共混挤出水冷造粒,将造好的颗粒在67℃下干燥11.5h,研磨过200目筛,得到改性聚乙烯;

所述纳米氧化锌与碱木质素的重量比为1:1;

所述纳米氧化锌与无水乙醇的质量体积(g/ml)比为1:25;

所述聚乙烯、纳米氧化锌、引发剂的质量比为1:0.01:0.008;

所述丁苯乳液的总固含量为45wt%。

实施例5

一种耐高温抗老化绝缘纸,其原料按重量份包括:纳米二氧化钛6.5份、亚麻油醇酸树脂2.2份、改性聚乙烯4.2份、三聚磷酸钠1.25份、钛白粉2.3份、山梨糖醇脂0.35份、蛋白氨基酸2份、壳聚糖溶胶3.4份、脂肪酸稀土1.1份、氧化镧3.2份、丁苯乳液1.6份、松香季戊四醇酯0.28份;

其中,所述改性聚乙烯按如下工艺进行制备:将纳米氧化锌与碱木质素混合均匀,加入无水乙醇,超声波震荡35min,加入聚乙烯和引发剂,混合均匀,通过双螺杆挤出机将混合物熔融共混挤出水冷造粒,将造好的颗粒在65℃下干燥11h,研磨过300目筛,得到改性聚乙烯;

所述纳米氧化锌与碱木质素的重量比为1:1.3;

所述纳米氧化锌与无水乙醇的质量体积(g/ml)比为1:15;

所述聚乙烯、纳米氧化锌、引发剂的质量比为1:0.06:0.005;

所述丁苯乳液的总固含量为30wt%。

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具有优良的耐高温、抗老化、耐压和介电性能。

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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