[发明专利]一种石墨烯改性树脂封装材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，所述的石墨烯改性树脂封装材料由A组分和B组分按照1:0.9-1.4的质量比组合而成；

其中，所述的A组分包括：双酚A型环氧树脂18-25重量份，增韧剂0.5-2重量份，石墨烯树脂分散液1-10重量份，硅微粉48-52重量份；

所述的B组分包括：固化剂15-25重量份，促进剂0.05-0.15重量份，增韧剂1-5重量份。

2.根据权利要求1所述的石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，

所述的双酚A型环氧树脂为E-51型、或E-44型、或E-51型和E-44型的混合物；

所述的增韧剂为DT系列增韧剂；

所述的硅微粉粒径为小于600目；

所述的固化剂为酸酐类固化剂；

所述的促进剂为二甲基氨基丙胺、二甲基苄胺和邻苯二甲酸二甲酯中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，

所述的石墨烯树脂分散液为由75-85重量份环氧树脂、1-5重量份分散剂和15-25重量份石墨烯粉末组成。

4.根据权利要求3所述的石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，

所述的石墨烯树脂分散液中石墨烯片径大小为1-10μm。

5.根据权利要求4所述的石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，

所述的石墨烯粉末氧含量为8-12％，层数为10层以内。

6.根据权利要求3所述的石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，

所述的石墨烯树脂分散液中树脂为E-51型双酚A型环氧树脂；

所述的石墨烯树脂分散液中分散剂为丙酮。

7.权利要求1所述的石墨烯改性树脂封装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10制备石墨烯树脂分散液：

将石墨烯粉末加热除湿后，与环氧树脂、分散剂混合后，高速搅拌，并进行研磨处理，得到稳定的石墨烯树脂分散液；

S20制备A组分：

向所述的石墨烯树脂分散液中依次加入双酚A型环氧树脂、增韧剂、和硅微粉，混合均匀后，得所述的A组分；

S30制备石墨烯改性树脂封装材料：

向所述的A组分中依次加入固化剂、促进剂和增韧剂，在真空条件、50-65℃下搅拌，至没有大量泡沫产生，得所述的石墨烯改性树脂封装材料。

8.根据权利要求7所述的石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，

所述的步骤S10中，加热除湿的温度为100℃，时间为2h；

所述的步骤S30中，真空度为20mbar。

9.根据权利要求7所述的石墨烯改性树脂封装材料，其特征在于，

所述的石墨烯粉末的制备方法为：

于冰水混合物中，将石墨加入到浓硫酸中，搅拌的同时，缓慢加入高锰酸钾，控制反应温度小于5℃，保温1-2h后；再在搅拌条件下缓慢加入高铁酸钾并升温至45℃，保温5-20h，得墨绿色液体；其中，所述的石墨为鳞片石墨、或微晶石墨、或膨胀石墨；所述的石墨、高锰酸钾、高铁酸钾和浓硫酸的质量体积比为10g：30g：0.1g：320ml；

将所述的墨绿色液体加入到去离子水中并搅拌混合均匀；再加入质量分数为30％的过氧化氢并混合均匀，得混合液；其中，所述的石墨、去离子水和过氧化氢的质量体积比为10g：640ml：20ml；

将所述的混合液依次采用质量分数为5％的盐酸溶液、去离子水通过陶瓷膜过滤机洗涤，并重复洗涤过程，至排废酸的电导率降低至100us/cm以下，得到氧化石墨烯料液；其中，所述的混合液每次依次采用500ml的洗涤液进行洗涤；

将所述的氧化石墨烯料液进行离心喷雾干燥，干燥温度为120-280℃。

10.一种干式变压器的制备方法，其特征在于，采用真空浇注法制备成干式变压器，包括以下步骤：

S10配料：采用权利要求7的制备方法获得浇注料，即所述的石墨烯改性树脂封装材料；将浇注料置于浇注罐中；

S20浇注：将绕制好的线圈装入浇注模具后，调入并打开浇注罐，加热到70-80℃，并抽真空2-4次，再加入浇注料，控制加料速度为0.5-1kg/min,直至加料完成；

S10固化和拆模：将浇注好的模具在固化炉内加热固化，固化温度保持在90-110℃，持续20-30min，固化完成后，将线圈出炉，拆除模具，缓慢降温度至室温。