本发明涉及电子元器件保护材料技术领域，具体涉及一种电子变压器用浸渍复合涂料及其制备方法。
背景技术：
电子变压器是电子、通讯和家用电器设备不可缺少的组件。在信息时代的今天，随着信息产业的迅猛发展，电子变压器获得了更迅速的发展。电子变压器是由各种材料和组件组成，其质量的好坏、技术的进步和发展，则离不开材料组件的可靠性。浸渍涂料作为电子变压器重要的保护型材料，应用广泛，国外绝缘浸渍涂料生产厂家，尤其像美国和日本，由于电子产品发展较早较快，早有专门的电子绝缘涂料品种。
电子变压器的使用寿命和可靠安全性，在很大程度上取决于变压器外层绝缘保护涂层，因此，提高浸渍涂料的使用性能相当关键。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电子变压器用浸渍复合涂料及其制备方法，该种涂料制备简单方便，具有优良的热稳定性、防水抗渗性、耐腐蚀性以及阻燃导热性，粘接强度高，耐磨耐刮擦，绝缘性能好。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种电子变压器用浸渍复合涂料，包括以下按重量份计的原料：改性环氧树脂70-80份、榆槐树脂15-25份、六偏磷酸钠1-1.5份、聚丙烯酸2-3份、羧甲基纤维素0.8-1.2份、聚二甲基硅氧烷0.4-0.8份、改性复合填料6-8份、二甲苯20-30份、粘结助剂4-6份、引发剂1-3份、阻燃剂1-2份和固化剂3-5份；
上述的改性复合填料通过以下步骤制得：
步骤1：按重量份称取以下成分：细度为40-50μm石英粉4-5份、海泡石2-3份、质量浓度为10-12％稀硫酸溶液15-25份、聚丙烯酸钠0.2-0.4份、失水山梨醇单油酸酯0.2-0.3份和甲基三乙氧基硅烷0.2-0.3份；
步骤2：将海泡石原料研磨至细度40-50μm，再将得到的海泡石粉在温度为85-95℃条件下烘干40-50min,之后将烘干的海泡石粉置于焙烧炉中焙烧处理80-100min，焙烧温度为380-420℃，随炉空冷备用；
步骤3：将石英粉和步骤2得到的海泡石粉加入到稀硫酸溶液中，在温度为50-60℃条件下搅拌10-15min后，再加入聚丙烯酸钠，升温至60-70℃继续搅拌15-25min；之后过滤洗涤，并加入失水山梨醇单油酸酯和甲基三乙氧基硅烷，球磨分散处理30-40min，得细度为10-20μm粉料后烘干即可。
进一步地，上述的涂料包括以下按重量份计的原料：改性环氧树脂75份、榆槐树脂20份、六偏磷酸钠1.25份、聚丙烯酸2.5份、羧甲基纤维素1份、聚二甲基硅氧烷0.6份、改性复合填料7份、二甲苯25份、粘结助剂5份、引发剂2份、阻燃剂1.5份和固化剂4份。
进一步地，上述的改性复合填料通过以下步骤制得：
步骤1：按重量份称取以下成分：细度为45μm石英粉4.5份、海泡石2.5份、质量浓度为11％稀硫酸溶液20份、聚丙烯酸钠0.3份、失水山梨醇单油酸酯0.25份和甲基三乙氧基硅烷0.25份；
步骤2：将海泡石原料研磨至细度45μm，再将得到的海泡石粉在温度为90℃条件下烘干45min,之后将烘干的海泡石粉置于焙烧炉中焙烧处理90min，焙烧温度为400℃，随炉空冷备用；
步骤3：将石英粉和步骤2得到的海泡石粉加入到稀硫酸溶液中，在温度为55℃条件下搅拌12min后，再加入聚丙烯酸钠，升温至65℃继续搅拌20min；之后过滤洗涤，并加入失水山梨醇单油酸酯和甲基三乙氧基硅烷，球磨分散处理35min，得细度为15μm粉料后烘干即可。
进一步地，上述的粘结助剂制备方法如下：先取质量比为5:2:1:1的去离子水、聚乙烯醇、亚麻籽胶和硼酸；将聚乙烯醇加入到去离子水中，并于温度为70-80℃条件下搅拌20-30min，再加入亚麻籽胶和硼酸于继续搅拌30-40min即得，且所述搅拌转速不低于300r/min。
优选地，上述的引发剂采用偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈。
优选地，上述的阻燃剂采用二苯基磷酸酯和硼酸锌的混合物，且二苯基磷酸酯与硼酸锌的质量比为(3-4):1。
优选地，上述的固化剂采用三羟甲基丙烷、间苯二甲胺或钛酸四正丁酯中的任一种。
上述的一种电子变压器用浸渍复合涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)按所述重量份配比称取原料；
(2)将改性环氧树脂和榆槐树脂置于反应釜中预热40-50min，预热温度为50-60℃，再将二甲苯、六偏磷酸钠、聚丙烯酸、羧甲基纤维素加入到反应釜中，在真空度为0.15-0.25mpa的条件下加热至80-90℃，混合搅拌40-50min；
(3)将剩余其它物料加入到反应釜中，在真空度为0.095-0.115mpa的条件下加热至95-105℃，混合搅拌3-4h后空冷至室温即制得本发明的电子变压器用浸渍复合涂料。
本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明的浸渍复合涂料制备简单方便，原料来源广泛，取材方便，成本低廉，生产过程中零排放、无污染、不产生任何有毒、有害挥发性气体，绿色安全，原料之间相容性能好，固化速率快，使用方便；
(2)本发明的浸渍复合涂料通过对生产原料的选择和组配，选用相容性好、性能稳定的改性环氧树脂、榆槐树脂等成分作为原料，配伍外加助剂及生产工艺的改进，实现了成分中大分子链在高温情况下处于平衡稳定的状态,减小内部应力的同时，提高了组织结构强度，降低了成品浸渍复合涂料的热收缩率，使其具有优良的热稳定性、防水抗渗性以及阻燃导热性，大大延长了浸渍复合涂料在电子变压器上的使用寿命，保障了电力变压器的正常工作运行；
(3)本发明的浸渍复合涂料机械性能好，粘接强度高，耐磨耐刮擦，能满足较大的机械冲击震动，涂料层间电阻大，绝缘性能好，抗高电压击穿，且具有优良的理化稳定性，耐盐雾、油渍、霉菌、化学试剂等腐蚀，环境适应性强，应用场合宽泛。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种电子变压器用浸渍复合涂料，称取如下表1的原料：
表1
上述改性复合填料的制备：
步骤1：称取以下成分：细度为40μm石英粉4kg、海泡石2kg、质量浓度为10％稀硫酸溶液15kg、聚丙烯酸钠0.2kg、失水山梨醇单油酸酯0.2kg和甲基三乙氧基硅烷0.2kg；
步骤2：将海泡石原料研磨至细度40μm，再将得到的海泡石粉在温度为85℃条件下烘干40min,之后将烘干的海泡石粉置于焙烧炉中焙烧处理80min，焙烧温度为380℃，随炉空冷备用；
步骤3：将石英粉和步骤2得到的海泡石粉加入到稀硫酸溶液中，在温度为50℃条件下搅拌10min后，再加入聚丙烯酸钠，升温至60℃继续搅拌15min；之后过滤洗涤，并加入失水山梨醇单油酸酯和甲基三乙氧基硅烷，球磨分散处理30min，得细度为10μm粉料后烘干即可。
上述电子变压器用浸渍复合涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)主料预热：先将改性环氧树脂和榆槐树脂置于反应釜中预热40min，预热温度设定为50℃；
(2)一次混溶：再将二甲苯、六偏磷酸钠、聚丙烯酸、羧甲基纤维素加入到反应釜中，在真空度为0.15mpa的条件下加热至80℃，混合搅拌40min；
(3)二次混溶：之后将剩余其它物料加入到反应釜中，在真空度为0.095mpa的条件下加热至95℃，混合搅拌3h后空冷至室温即制得本发明的电子变压器用浸渍复合涂料。
实施例2
一种电子变压器用浸渍复合涂料，称取如下表2的原料：
表2
上述改性复合填料的制备：
步骤1：称取以下成分：细度为45μm石英粉4.5kg、海泡石2.5kg、质量浓度为11％稀硫酸溶液20kg、聚丙烯酸钠0.3kg、失水山梨醇单油酸酯0.25kg和甲基三乙氧基硅烷0.25kg；
步骤2：将海泡石原料研磨至细度45μm，再将得到的海泡石粉在温度为90℃条件下烘干45min,之后将烘干的海泡石粉置于焙烧炉中焙烧处理90min，焙烧温度为400℃，随炉空冷备用；
步骤3：将石英粉和步骤2得到的海泡石粉加入到稀硫酸溶液中，在温度为55℃条件下搅拌12min后，再加入聚丙烯酸钠，升温至65℃继续搅拌20min；之后过滤洗涤，并加入失水山梨醇单油酸酯和甲基三乙氧基硅烷，球磨分散处理35min，得细度为15μm粉料后烘干即可。
上述电子变压器用浸渍复合涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)主料预热：先将改性环氧树脂和榆槐树脂置于反应釜中预热45min，预热温度设定为55℃；
(2)一次混溶：再将二甲苯、六偏磷酸钠、聚丙烯酸、羧甲基纤维素加入到反应釜中，在真空度为0.20mpa的条件下加热至85℃，混合搅拌45min；
(3)二次混溶：之后将剩余其它物料加入到反应釜中，在真空度为0.105mpa的条件下加热至100℃，混合搅拌3.5h后空冷至室温即制得本发明的电子变压器用浸渍复合涂料。
实施例3
一种电子变压器用浸渍复合涂料，称取如下表3的原料：
表3
上述改性复合填料的制备：
步骤1：称取以下成分：细度为50μm石英粉5kg、海泡石3kg、质量浓度为12％稀硫酸溶液25kg、聚丙烯酸钠0.4kg、失水山梨醇单油酸酯0.3kg和甲基三乙氧基硅烷0.3kg；
步骤2：将海泡石原料研磨至细度50μm，再将得到的海泡石粉在温度为95℃条件下烘干50min,之后将烘干的海泡石粉置于焙烧炉中焙烧处理100min，焙烧温度为420℃，随炉空冷备用；
步骤3：将石英粉和步骤2得到的海泡石粉加入到稀硫酸溶液中，在温度为60℃条件下搅拌15min后，再加入聚丙烯酸钠，升温至70℃继续搅拌25min；之后过滤洗涤，并加入失水山梨醇单油酸酯和甲基三乙氧基硅烷，球磨分散处理40min，得细度为20μm粉料后烘干即可。
上述电子变压器用浸渍复合涂料的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)主料预热：先将改性环氧树脂和榆槐树脂置于反应釜中预热50min，预热温度设定为60℃；
(2)一次混溶：再将二甲苯、六偏磷酸钠、聚丙烯酸、羧甲基纤维素加入到反应釜中，在真空度为0.25mpa的条件下加热至90℃，混合搅拌50min；
(3)二次混溶：之后将剩余其它物料加入到反应釜中，在真空度为0.115mpa的条件下加热至105℃，混合搅拌4h后空冷至室温即制得本发明的电子变压器用浸渍复合涂料。
性能检测
将上述实施例1-3制得的复合涂料对0.3va-1500va封装电子变压器实现浸渍,后进行以下性能测试，与市售常用的对比例4(电子变压器绝缘漆)进行对比，具体检测结果见下表4所示；
对比例4：一种电子变压器绝缘漆包括环氧树脂、环己酮、氢氧化铝、亚麻油酸、固化剂、200#溶剂油、促进剂。
表4
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。