[发明专利]一种蒙脱土改性变压器绝缘纸的制备方法

说明书

本发明提供了一种蒙脱土改性变压器绝缘纸的制备方法，通过在酸性条件下使季铵盐改性蒙脱土与聚乙烯醇和戊二醛发生交联得到第二混合液，然后通过提拉浸渍、旋涂或LB镀膜的方式加得到蒙脱土改性变压器绝缘纸，其具有较高的体积电阻率和较低的表面电阻率。

技术领域

本发明涉及高温绝缘及防护材料领域，具体涉及一种蒙脱土改性变压器绝缘纸的制备方法。

背景技术

绝缘纸是电绝缘用纸的总称，用作电缆、线圈等各项电器设备的绝缘材料。随着科技的快速发展，电子电工行业对器件要求越来越高，希望有更多的耐高温、高强度、绝缘性好的薄膜材料可以选择，以降低生产成本，扩大应用范围。

蒙脱土是一种膨胀型层状硅酸盐，具有独特的二维层状纳米结构和阳离子交换性，经季铵盐改性的蒙脱土具有良好的分散性，将其作为添加剂加入到聚合物中可提聚合物的机械性能、尺寸稳定性、气体阻隔性和绝缘性。

现有技术CN106320059A公开了一种含有改性蒙脱土的绝缘纸，其通过将改性蒙脱土与二氧化硅、竹纤维等与浓缩纸浆混合，热压后干燥制备得到。然而该绝缘纸内蒙脱土排列杂乱，无结构调控，因此其机械性能和绝缘性仍不能满足大功率变压器的使用需要。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蒙脱土改性变压器绝缘纸的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明涉及一种蒙脱土改性变压器绝缘纸的制备方法，包括以下步骤：

(1)将季铵盐改性蒙脱土加入水中，超声分散得到季铵盐改性蒙脱土分散液；

(2)将所述季铵盐改性蒙脱土分散液与聚乙烯醇水溶液混合，超声分散得到第一混合液；

(3)向所述第一混合溶液中加入盐酸和戊二醛水溶液，搅拌混合后得到第二混合液；

(4)将普通绝缘纸在所述第二混合液中进行提拉浸渍，或采用LB镀膜技术或旋涂技术将所述第二混合液涂覆在普通绝缘纸表面，涂层过程重复4～8次，得到所述蒙脱土改性变压器绝缘纸。

优选地，步骤(1)中，所述季铵盐改性蒙脱土分散液中季铵盐改性蒙脱土的质量分数为0.5％～10％。

优选地，步骤(1)中，所述季铵盐为十六烷基三甲基溴化铵或十八烷基三甲基溴化铵。

优选地，步骤(1)中，所述季铵盐改性蒙脱土的制备方法包括以下步骤：

[1]将钠基蒙脱土加入水中，超声分散得到钠基蒙脱土分散液；

[2]将所述钠基蒙脱土分散液的pH值调至5～6，加入季铵盐后进行加热搅拌，反应结束后将得到的沉淀物抽滤洗涤，干燥后得到所述季铵盐改性蒙脱土。

优选地，步骤[1]中，所述钠基蒙脱土分散液中钠基蒙脱土的质量分数为0.5％～10％。

优选地，步骤[2]中，采用醋酸调pH值。

优选地，步骤[2]中，所述钠基蒙脱土与季铵盐的用量比为10g:(5～15)mmol。

优选地，步骤[2]中，加热温度为85～95℃，搅拌时间为1～3小时。

优选地，步骤(2)中，所述聚乙烯醇水溶液的质量浓度为0.5％～10％，所述季铵盐改性蒙脱土与聚乙烯醇的质量比为1:(0.5～2)。

优选地，步骤(3)中，所述戊二醛溶液水溶液的质量浓度为10％～50％，所述盐酸中的HCl与戊二醛的摩尔比为1:(2～6)，所述聚乙烯醇中的羟基与戊二醛的摩尔比为(10～20):1。

本发明的有益效果：