本發(fā)明涉及一種變壓器油，尤其涉及一種高燃點(diǎn)變壓器油及其制備方法。
背景技術(shù)：
礦物油系變壓器油因其良好的絕緣性能已被廣泛應(yīng)用于油浸式變壓器等各類電力設(shè)備中。隨著輸電線路電壓等級和容量的不斷提升,對輸電設(shè)備的可靠性的要求日益提高,開發(fā)具有優(yōu)良絕緣性能的變壓器油已成為保障變壓器等大型電力設(shè)備可靠運(yùn)行的重要任務(wù)之一。
現(xiàn)有技術(shù)中的變壓器油的燃點(diǎn)無法滿足實(shí)際使用時的需求，因此亟需設(shè)計一種高燃點(diǎn)變壓器油來解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種高燃點(diǎn)變壓器油及其制備方法，制備得到的變壓器油燃點(diǎn)高，綜合性能好。
本發(fā)明提出的一種高燃點(diǎn)變壓器油，其原料按重量份包括：硅油變壓器油15-35份、大分子烴類變壓器油3-9份、合成酯變壓器油4-8份、菜籽油3-6份、改性納米二氧化鈦5-15份、2,6-二叔丁基對甲酚3-6份、苯并三氮唑2-5份、正十二烷基苯2-4份、磷苯二甲酸二丁酯3-6份、聚酰亞胺2-5份、聚正丁基乙烯基醚1-3份、聚乙烯磺酸2-4份、乙二胺3-5份、紫外線吸收劑2-5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3-5份、金屬鈍化劑T551 2-6份、助劑4-8份。
優(yōu)選地，助劑按重量份包括：乙酰丙酮鋅1-3份、碳化硼2-4份、氮化鋁3-5份、硬脂酸2-5份、季戊四醇3-6份。
優(yōu)選地，助劑按如下工藝進(jìn)行制備：將碳化硼和氮化鋁加到球磨機(jī)中球磨混合均勻，再加入硬脂酸繼續(xù)球磨0.5-1h得到物料a，將乙酰丙酮鋅和季戊四醇混合攪拌，超聲至溶液澄清，再加入物料a混合均勻，然后升溫至160-165℃，保溫20-24h，將沉淀脫水干燥，冷卻至室溫得到助劑。
優(yōu)選地，硅油變壓器油的基本數(shù)據(jù)，25℃運(yùn)動粘度為50mm2/s，閉口閃點(diǎn)為320℃。
優(yōu)選地，大分子烴類變壓器油的基本數(shù)據(jù)，100℃運(yùn)動粘度為118mm2/s，燃點(diǎn)為318℃。
優(yōu)選地，合成酯變壓器油的基本數(shù)據(jù)，40℃運(yùn)動粘度為28mm2/s，閉口閃點(diǎn)為3275℃。
優(yōu)選地，紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV531和紫外線吸收劑UV-P按重量比1-3：2-5混合而成。
優(yōu)選地，改性納米二氧化鈦按如下工藝進(jìn)行制備：將環(huán)己烷、三乙胺和鈦酸四丁酯混合均勻，接著加入油酸攪拌5-15min，接著加入碳酸氫銨混合均勻，升溫至140-160℃，保溫22-26h，冷卻至室溫，然后將固體沉淀離心分離，洗滌后于75-85℃真空下干燥2-4h，冷卻至室溫得到改性納米二氧化鈦。
優(yōu)選地，改性納米二氧化鈦的制備工藝中，環(huán)己烷、三乙胺、鈦酸四丁酯、油酸和碳酸氫銨的重量比為3-6：1-3：2-5：1-2：2-4。
本發(fā)明的一種高燃點(diǎn)變壓器油的制備方法，包括：將聚酰亞胺加熱至熔融，然后加入乙二胺、改性納米二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑KH570混合均勻，噴涂在助劑表面上，自然冷卻后得到物料b；將硅油變壓器油、大分子烴類變壓器油、合成酯變壓器油和菜籽油加熱至250-270℃，再加入聚乙烯磺酸和物料b混合均勻，然后于1200-1400r/min轉(zhuǎn)速下攪拌0.5-1h，保溫2-3h，冷卻至室溫得到物料c，向物料c中加入2,6-二叔丁基對甲酚、苯并三氮唑、正十二烷基苯、紫外線吸收劑、金屬鈍化劑T551、聚正丁基乙烯基醚和磷苯二甲酸二丁酯混合均勻，攪拌分散均勻后過濾，除去雜質(zhì)，即得到高燃點(diǎn)變壓器油。
本發(fā)明的高燃點(diǎn)變壓器油，其原料包括硅油變壓器油、大分子烴類變壓器油、合成酯變壓器油、菜籽油、改性納米二氧化鈦、2,6-二叔丁基對甲酚、苯并三氮唑、正十二烷基苯、磷苯二甲酸二丁酯、聚酰亞胺、聚正丁基乙烯基醚、聚乙烯磺酸、乙二胺、紫外線吸收劑、硅烷偶聯(lián)劑KH-560、金屬鈍化劑T551和助劑。其中以硅油變壓器油主料，輔助添加大分子烴類變壓器油、合成酯變壓器油和菜籽油作為主料的補(bǔ)強(qiáng)料，有效提高了主料的燃點(diǎn)，使得本發(fā)明的變壓器油得燃點(diǎn)得到有效提高。添加改性納米二氧化鈦、2,6-二叔丁基對甲酚、苯并三氮唑、正十二烷基苯、磷苯二甲酸二丁酯、聚酰亞胺、聚正丁基乙烯基醚、聚乙烯磺酸、乙二胺、紫外線吸收劑、硅烷偶聯(lián)劑KH-560、金屬鈍化劑T551和助劑作為輔料，有效提高了本發(fā)明變壓器的綜合性能，其中改性納米二氧化鈦以環(huán)己烷、三乙胺、鈦酸四丁酯、油酸和碳酸氫銨為原料，油酸以雙齒橋連配位方式鍵合在納米二氧化鈦表面，形成了均勻的有機(jī)修飾層。修飾劑用量的增加不影響油酸與納米二氧化鈦表面的化學(xué)結(jié)合方式，但可以增加油酸在納米粒子表面的包覆量，使表面的油酸分子排列更為緊密，從而提高了納米二氧化鈦在變壓器油中的分散性和穩(wěn)定性。添加的助劑以乙酰丙酮鋅、碳化硼、氮化鋁、硬脂酸和季戊四醇為原料制備得到，其中乙酰丙酮鋅、碳化硼和氮化鋁中的鋅、硼和鋁元素，在硬脂酸和季戊四醇的作用下，糅合到本發(fā)明的變壓器油中，有效提高了本發(fā)明變壓器油的燃點(diǎn)，提高了綜合性能。制備得到的變壓器油燃點(diǎn)高，綜合性能強(qiáng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做出詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
具體實(shí)施方式中，硅油變壓器油的重量份可以為15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份；大分子烴類變壓器油的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份；合成酯變壓器油的重量份可以為4份、5份、6份、7份、8份；菜籽油的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；改性納米二氧化鈦的重量份可以為5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份；2,6-二叔丁基對甲酚的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、6份；苯并三氮唑的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；正十二烷基苯的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份；磷苯二甲酸二丁酯的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份；聚酰亞胺的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；聚正丁基乙烯基醚的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份；聚乙烯磺酸的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份；乙二胺的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份；紫外線吸收劑的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；硅烷偶聯(lián)劑KH-560的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份；金屬鈍化劑T551的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份；助劑的重量份可以為4份、5份、6份、7份、8份。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種高燃點(diǎn)變壓器油，其原料按重量份包括：硅油變壓器油15-35份、大分子烴類變壓器油3-9份、合成酯變壓器油4-8份、菜籽油3-6份、改性納米二氧化鈦5-15份、2,6-二叔丁基對甲酚3-6份、苯并三氮唑2-5份、正十二烷基苯2-4份、磷苯二甲酸二丁酯3-6份、聚酰亞胺2-5份、聚正丁基乙烯基醚1-3份、聚乙烯磺酸2-4份、乙二胺3-5份、紫外線吸收劑2-5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3-5份、金屬鈍化劑T551 2-6份、助劑4-8份。
實(shí)施例2
本發(fā)明提出的一種高燃點(diǎn)變壓器油，其原料按重量份包括：硅油變壓器油15份、大分子烴類變壓器油9份、合成酯變壓器油4份、菜籽油6份、改性納米二氧化鈦5份、2,6-二叔丁基對甲酚6份、苯并三氮唑2份、正十二烷基苯4份、磷苯二甲酸二丁酯3份、聚酰亞胺5份、聚正丁基乙烯基醚1份、聚乙烯磺酸4份、乙二胺3份、紫外線吸收劑5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3份、金屬鈍化劑T551 6份、助劑4份。
助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將2份碳化硼和5份氮化鋁加到球磨機(jī)中球磨混合均勻，再加入2份硬脂酸繼續(xù)球磨1h得到物料a，將1份乙酰丙酮鋅和6份季戊四醇混合攪拌，超聲至溶液澄清，再加入物料a混合均勻，然后升溫至160℃，保溫24h，將沉淀脫水干燥，冷卻至室溫得到助劑。
硅油變壓器油的基本數(shù)據(jù)，25℃運(yùn)動粘度為50mm2/s，閉口閃點(diǎn)為320℃。大分子烴類變壓器油的基本數(shù)據(jù)，100℃運(yùn)動粘度為118mm2/s，燃點(diǎn)為318℃。合成酯變壓器油的基本數(shù)據(jù)，40℃運(yùn)動粘度為28mm2/s，閉口閃點(diǎn)為3275℃。
紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV531和紫外線吸收劑UV-P按重量比1：5混合而成。
改性納米二氧化鈦按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將3份環(huán)己烷、3份三乙胺和2份鈦酸四丁酯混合均勻，接著加入2份油酸攪拌5min，接著加入4份碳酸氫銨混合均勻，升溫至140℃，保溫26h，冷卻至室溫，然后將固體沉淀離心分離，洗滌后于75℃真空下干燥4h，冷卻至室溫得到改性納米二氧化鈦。
本發(fā)明的一種高燃點(diǎn)變壓器油的制備方法，包括：將聚酰亞胺加熱至熔融，然后加入乙二胺、改性納米二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑KH570混合均勻，噴涂在助劑表面上，自然冷卻后得到物料b；將硅油變壓器油、大分子烴類變壓器油、合成酯變壓器油和菜籽油加熱至250℃，再加入聚乙烯磺酸和物料b混合均勻，然后于1400r/min轉(zhuǎn)速下攪拌0.5h，保溫3h，冷卻至室溫得到物料c，向物料c中加入2,6-二叔丁基對甲酚、苯并三氮唑、正十二烷基苯、紫外線吸收劑、金屬鈍化劑T551、聚正丁基乙烯基醚和磷苯二甲酸二丁酯混合均勻，攪拌分散均勻后過濾，除去雜質(zhì)，即得到高燃點(diǎn)變壓器油。
實(shí)施例3
本發(fā)明提出的一種高燃點(diǎn)變壓器油，其原料按重量份包括：硅油變壓器油35份、大分子烴類變壓器油3份、合成酯變壓器油8份、菜籽油3份、改性納米二氧化鈦15份、2,6-二叔丁基對甲酚3份、苯并三氮唑5份、正十二烷基苯2份、磷苯二甲酸二丁酯6份、聚酰亞胺2份、聚正丁基乙烯基醚3份、聚乙烯磺酸2份、乙二胺5份、紫外線吸收劑2份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 5份、金屬鈍化劑T551 2份、助劑8份。
助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將4份碳化硼和3份氮化鋁加到球磨機(jī)中球磨混合均勻，再加入5份硬脂酸繼續(xù)球磨0.5h得到物料a，將3份乙酰丙酮鋅和3份季戊四醇混合攪拌，超聲至溶液澄清，再加入物料a混合均勻，然后升溫至165℃，保溫20h，將沉淀脫水干燥，冷卻至室溫得到助劑。
硅油變壓器油的基本數(shù)據(jù)，25℃運(yùn)動粘度為50mm2/s，閉口閃點(diǎn)為320℃。大分子烴類變壓器油的基本數(shù)據(jù)，100℃運(yùn)動粘度為118mm2/s，燃點(diǎn)為318℃。合成酯變壓器油的基本數(shù)據(jù)，40℃運(yùn)動粘度為28mm2/s，閉口閃點(diǎn)為3275℃。
紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV531和紫外線吸收劑UV-P按重量比3：2混合而成。
改性納米二氧化鈦按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將6份環(huán)己烷、1份三乙胺和5份鈦酸四丁酯混合均勻，接著加入1份油酸攪拌15min，接著加入2份碳酸氫銨混合均勻，升溫至160℃，保溫22h，冷卻至室溫，然后將固體沉淀離心分離，洗滌后于85℃真空下干燥2h，冷卻至室溫得到改性納米二氧化鈦。
本發(fā)明的一種高燃點(diǎn)變壓器油的制備方法，包括：將聚酰亞胺加熱至熔融，然后加入乙二胺、改性納米二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑KH570混合均勻，噴涂在助劑表面上，自然冷卻后得到物料b；將硅油變壓器油、大分子烴類變壓器油、合成酯變壓器油和菜籽油加熱至270℃，再加入聚乙烯磺酸和物料b混合均勻，然后于1200r/min轉(zhuǎn)速下攪拌1h，保溫2h，冷卻至室溫得到物料c，向物料c中加入2,6-二叔丁基對甲酚、苯并三氮唑、正十二烷基苯、紫外線吸收劑、金屬鈍化劑T551、聚正丁基乙烯基醚和磷苯二甲酸二丁酯混合均勻，攪拌分散均勻后過濾，除去雜質(zhì)，即得到高燃點(diǎn)變壓器油。
實(shí)施例4
本發(fā)明提出的一種高燃點(diǎn)變壓器油，其原料按重量份包括：硅油變壓器油18份、大分子烴類變壓器油8份、合成酯變壓器油5份、菜籽油5份、改性納米二氧化鈦8份、2,6-二叔丁基對甲酚5份、苯并三氮唑3份、正十二烷基苯3.5份、磷苯二甲酸二丁酯4份、聚酰亞胺4份、聚正丁基乙烯基醚1.5份、聚乙烯磺酸3.5份、乙二胺3.5份、紫外線吸收劑4份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3.5份、金屬鈍化劑T551 5份、助劑5份。
助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將2.5份碳化硼和4.5份氮化鋁加到球磨機(jī)中球磨混合均勻，再加入3份硬脂酸繼續(xù)球磨0.9h得到物料a，將1.5份乙酰丙酮鋅和5份季戊四醇混合攪拌，超聲至溶液澄清，再加入物料a混合均勻，然后升溫至161℃，保溫23h，將沉淀脫水干燥，冷卻至室溫得到助劑。
硅油變壓器油的基本數(shù)據(jù)，25℃運(yùn)動粘度為50mm2/s，閉口閃點(diǎn)為320℃。大分子烴類變壓器油的基本數(shù)據(jù)，100℃運(yùn)動粘度為118mm2/s，燃點(diǎn)為318℃。合成酯變壓器油的基本數(shù)據(jù)，40℃運(yùn)動粘度為28mm2/s，閉口閃點(diǎn)為3275℃。
紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV531和紫外線吸收劑UV-P按重量比1.5：4混合而成。
改性納米二氧化鈦按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將4份環(huán)己烷、2.5份三乙胺和3份鈦酸四丁酯混合均勻，接著加入1.8份油酸攪拌8min，接著加入3.5份碳酸氫銨混合均勻，升溫至145℃，保溫25h，冷卻至室溫，然后將固體沉淀離心分離，洗滌后于78℃真空下干燥3.5h，冷卻至室溫得到改性納米二氧化鈦。
本發(fā)明的一種高燃點(diǎn)變壓器油的制備方法，包括：將聚酰亞胺加熱至熔融，然后加入乙二胺、改性納米二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑KH570混合均勻，噴涂在助劑表面上，自然冷卻后得到物料b；將硅油變壓器油、大分子烴類變壓器油、合成酯變壓器油和菜籽油加熱至255℃，再加入聚乙烯磺酸和物料b混合均勻，然后于1350r/m in轉(zhuǎn)速下攪拌0.6h，保溫2.8h，冷卻至室溫得到物料c，向物料c中加入2,6-二叔丁基對甲酚、苯并三氮唑、正十二烷基苯、紫外線吸收劑、金屬鈍化劑T551、聚正丁基乙烯基醚和磷苯二甲酸二丁酯混合均勻，攪拌分散均勻后過濾，除去雜質(zhì)，即得到高燃點(diǎn)變壓器油。
實(shí)施例5
本發(fā)明提出的一種高燃點(diǎn)變壓器油，其原料按重量份包括：硅油變壓器油32份、大分子烴類變壓器油4份、合成酯變壓器油7份、菜籽油4份、改性納米二氧化鈦12份、2,6-二叔丁基對甲酚4份、苯并三氮唑4份、正十二烷基苯2.5份、磷苯二甲酸二丁酯5份、聚酰亞胺3份、聚正丁基乙烯基醚2.5份、聚乙烯磺酸2.5份、乙二胺4.5份、紫外線吸收劑3份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 4.5份、金屬鈍化劑T551 3份、助劑7份。
助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將3.5份碳化硼和3.5份氮化鋁加到球磨機(jī)中球磨混合均勻，再加入4份硬脂酸繼續(xù)球磨0.6h得到物料a，將2.5份乙酰丙酮鋅和4份季戊四醇混合攪拌，超聲至溶液澄清，再加入物料a混合均勻，然后升溫至164℃，保溫21h，將沉淀脫水干燥，冷卻至室溫得到助劑。
硅油變壓器油的基本數(shù)據(jù)，25℃運(yùn)動粘度為50mm2/s，閉口閃點(diǎn)為320℃。大分子烴類變壓器油的基本數(shù)據(jù)，100℃運(yùn)動粘度為118mm2/s，燃點(diǎn)為318℃。合成酯變壓器油的基本數(shù)據(jù)，40℃運(yùn)動粘度為28mm2/s，閉口閃點(diǎn)為3275℃。
紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV531和紫外線吸收劑UV-P按重量比2.5：3混合而成。
改性納米二氧化鈦按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將5份環(huán)己烷、1.5份三乙胺和4份鈦酸四丁酯混合均勻，接著加入1.2份油酸攪拌12min，接著加入2.5份碳酸氫銨混合均勻，升溫至155℃，保溫23h，冷卻至室溫，然后將固體沉淀離心分離，洗滌后于82℃真空下干燥2.5h，冷卻至室溫得到改性納米二氧化鈦。
本發(fā)明的一種高燃點(diǎn)變壓器油的制備方法，包括：將聚酰亞胺加熱至熔融，然后加入乙二胺、改性納米二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑KH570混合均勻，噴涂在助劑表面上，自然冷卻后得到物料b；將硅油變壓器油、大分子烴類變壓器油、合成酯變壓器油和菜籽油加熱至265℃，再加入聚乙烯磺酸和物料b混合均勻，然后于1250r/min轉(zhuǎn)速下攪拌0.9h，保溫2.2h，冷卻至室溫得到物料c，向物料c中加入2,6-二叔丁基對甲酚、苯并三氮唑、正十二烷基苯、紫外線吸收劑、金屬鈍化劑T551、聚正丁基乙烯基醚和磷苯二甲酸二丁酯混合均勻，攪拌分散均勻后過濾，除去雜質(zhì)，即得到高燃點(diǎn)變壓器油。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。