[发明专利]一种抗氧化性和抗腐蚀能力强的氮化铝纳米粒子变压器油及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学领域，尤其涉及一种抗氧化性和抗腐蚀能力强的氮化铝纳米粒子变压器油及其制备方法。

背景技术

   变压器油俗称方棚油，浅黄色透明液体，是石油的一种分馏产物，它的主要成分是烷烃,环烷族饱和烃,芳香族不饱和烃等化合物，相对密度0.895。凝固点<-45 ℃。变压器油以绝缘强度大、比热大等特点决定其在电压器中有着保护绝缘材料、降低变压器铁芯等组件的温度的功能，由于油浸开关在切断电力负荷时，其固定触头和滑动触头之间会产生很高的电弧，由于变压器油导热性能好，且在电弧的高温作用下能分触大量气体，气体的导热系数大吸收热量，从而将触头冷却，使电弧很快熄灭。

变压器油在变压器运行中油温为80°C左右，当超负荷运行时，油温更高。油品在长期使用过程中不可避免会与氧气接触，从而使油品老化生成酸性物质或油泥，然而酸性物质会对设备中所用铜、铁等金属材料腐蚀而生成金属盐，更加速油品老化，生成的油泥粘刚在线圈和绝缘部件上，加速绝缘材料的老化还会影响散热。所以这就要求变压器油要有优良的抗氧化性和抗腐蚀的能力。

目前人们研究将纳米材料加入到变压器油中，结果表明纳米材料的加入很大程度上促进了变压器油的防潮绝缘、抗氧化、抗水分和导热方面。氮化铝导热性好，热膨胀系数小，电绝缘体，介电性能良好，是良好的耐热冲击材料，所以本发明将氮化铝作为纳米材料加到变压器油中。在此基础上我们还加入苯丙三氮唑和二氧化锆增加变压器油的抗氧化和抗腐蚀的能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗氧化性和抗腐蚀能力强的氮化铝纳米粒子变压器油及其制备方法。

为了实现本发明目的，本发明通过以下技术方案实施：

一种抗氧化性和抗腐蚀能力强的氮化铝纳米粒子变压器油，由下列重量份的原料制成：环烷基基础油1000-1200、氮化铝3-5、2.6-二叔丁基对乙基酚0.2-0.5、2-巯基苯并噻唑0.2-0.5、苯甲酸钠0.2-0.5、二硼化钒0.2-0.5、苯丙三氮唑0.3-0.5、二硫化钼0.4-0.8、二氧化锆0.4-0.6、助剂0.5-1.0；

所述助剂由下列重量份的原料制成：N,N'-二仲丁基对苯二胺0.5-1.0、丁基羟基茴香醚0.5-1.0、N,N'-二亚水杨基丙二胺1-2、2-磷酸基-1,2,4-三羧酸丁烷1-2、活性白土2-3、方石英粉4-6、钼酸钠1-2、山梨坦单月桂酸酯1-2、环烷基基础油80-100；制备方法是：将钼酸钠、丁基羟基茴香醚、方石英粉和活性白土共混研磨得纳米粉体，将N,N'-二仲丁基对苯二胺、N,N'-二亚水杨基丙二胺、2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷和环烷基基础油混合搅拌均匀，再将上述研磨的粉末加入混合油中，最后加入山梨坦单月桂酸酯在1200-1400转/分钟下搅拌20-50分钟即可。

本发明所述抗氧化性和抗腐蚀能力强的氮化铝纳米粒子变压器油，由以下具体步骤制成：

（1）将氮化铝、二硫化钼、二氧化锆和二硼化钒加入到球磨机中，再加入10~15倍的无水乙醇，在500-700转/分钟下球磨60-90小时，结束后，将此液体转移至旋蒸仪中，旋蒸除去乙醇得到干燥的纳米粉体；

（2）将环烷基基础油加热至260~280°C，分别依次加入（1）中干燥的纳米粉体、2.6-二叔丁基对乙基酚、2-巯基苯并噻唑、苯丙三氮唑、苯甲酸钠和助剂，在1200-1400转/分钟高速分散机下搅拌0.5-1.0小时后，保温2~3小时；

（3）将（2）中的变压器油冷却至室温后，过滤，除去杂质后即得含有氮化铝纳米粒子的变压器油。

本发明的变压器油中添加的氮化铝纳米粒子增强了它的导热性、稳定性和绝缘性；添加的助剂增强了变压器油的抗氧化性、防潮性和防水性；添加苯丙三氮唑和二氧化锆增加了变压器油的抗腐蚀性；使用无水乙醇球磨法制纳米粒子，所用设备简单、易操作；本发明有效地解决了变压器油抗氧化和抗腐蚀的能力，增强了导热性、稳定性、绝缘性和防潮性等问题。

具体实施方案

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种抗氧化性和抗腐蚀能力强的氮化铝纳米粒子变压器油，由下列重量份（公斤）的原料制成：环烷基基础油1000、氮化铝3、2.6-二叔丁基对乙基酚0.3、2-巯基苯并噻唑0.3、苯甲酸钠0.2、二硼化钒0.2、苯丙三氮唑0.3、二硫化钼0.4、二氧化锆0.4、助剂0.9；