[发明专利]一种高压电气绝缘填充膏及其制备方法和应用

说明书

本申请涉及高端输变电材料领域，具体涉及一种高压电气绝缘填充膏及其制备方法和应用。按重量份计，高压电气绝缘填充膏的制备原料包括：基础油70‑90份、气相二氧化硅3‑8份、稠化剂3‑8份、聚异氰酸酯5‑10份、密度调节剂1‑10份、抗氧剂0.2‑1份、醇类分散剂0.2‑1份；所述密度调节剂由聚合物、异丁烷和二氧化硅水溶胶组成，所述聚合物的结构为：。本申请提供的高压电气绝缘填充膏，具有优越的电绝缘性能，体积电阻率高，击穿电压高，低温下的锥入度高，无需像油类绝缘材料一样经常更换，既提高了工作效率又减少了人工耗费，符合安全环保、少油化的观念，具有节能、工艺简便、使用方便、清洁无污染等优点。

技术领域

本申请涉及高端输变电材料领域，具体涉及一种高压电气绝缘填充膏及其制备方法和应用。

背景技术

人类发现并使用电力以来，对于电力的需求一直以几何级数增长，与此相应，世界电网也经历了电压等级由低到高、联网规模由小到大、资源配置能力由弱到强的发展历程。绝缘材料是电工产品发展的基础和保证，绝缘材料的主要作用是在电气设备中将不同电位的带电导体隔离开来，使电流能按一定的路径流通，还可起机械支撑和固定，以及灭弧、散热、储能、防潮、防霉或改善电场的电位分布和保护导体的作用。

随着科技的发展，电力设备也在不停的发展，对输变电设备所需的绝缘材料的要求也越来越高。目前，国内高压及超高压领域的绝缘材料常用油类绝缘材料，如变压器油或烷基苯油，但油类绝缘材料不环保，加上由于其是液体，存在易泄露、故障条件下易燃易爆，需要经常更换，维护工作相对繁琐等问题。

同时，电力设备大都搭建在一些恶劣的自然条件下，如，强风、冰雪、潮、沙尘甚至地震，由于油类绝缘材料的重量大，大大降低了输变电设备的使用寿命，且油类绝缘材料易流动、耐低温性差，不适合低温下使用。因此，本申请亟需研发一种绿色环保、不泄漏、耐低温性好的高压电气绝缘材料。

发明内容

为了提高高压电气绝缘材料的耐低温性，本申请提供一种高压电气绝缘填充膏及其制备方法和应用。

第一方面，本申请提供一种高压电气绝缘填充膏，采用如下技术方案实现：

一种高压电气绝缘填充膏，按重量份计，其制备原料包括：基础油70-90份、气相二氧化硅3-8份、稠化剂3-8份、聚异氰酸酯5-10份、密度调节剂1-10份、抗氧剂0.2-1份、醇类分散剂0.2-1份；所述密度调节剂由聚合物、异丁烷和二氧化硅水溶胶组成，所述聚合物的结构为：

通过采取上述技术方案，本申请加入由聚合物、异丁烷和二氧化硅水溶胶组成的密度调节剂，具有无毒、不燃、化学稳定性好、高分散等优点，在密度调节剂和聚异氰酸酯的共同作用下，使高压电气绝缘填充膏呈现为柔软粉状结构，且在低温下仍保持柔软状态，提高了高压电气绝缘填充膏的耐低温性。密度调节剂和聚异氰酸酯和其余组分共同作用，通过物理交联作用形成有网络结构的绝缘性胶体，该胶体在静止状态下不流动，高度憎水，可为变压器，电缆和其它电工设备提供良好的密封防水性能，同时具有优异的高低温性能，且在剪切力作用下网络结构被破坏，粘度大幅度降低，成为可流动的流体，剪切力一旦去除又立即恢复原有的网络结构，使高压电气绝缘填充膏具有优越的电绝缘性能，体积电阻率高，击穿电压高。此外，本申请提供的高压电气绝缘填充膏无需像油类绝缘材料一样经常更换，既提高了工作效率又减少了人工耗费，符合安全环保、少油化的观念，具有节能、工艺简便、使用方便、清洁无污染的独特优点。

优选的，按重量份计，其制备原料包括：基础油75-85份、气相二氧化硅5-6份、稠化剂5-6份、聚异氰酸酯7-8份、密度调节剂4-6份、抗氧剂0.4-0.6份、醇类分散剂0.4-0.6份。

通过采取上述技术方案，本申请通过调节高压电气绝缘填充膏各组分的含量来调节高压电气绝缘填充膏的性能。

优选的，所述聚合物、异丁烷和二氧化硅水溶胶的质量比为(85-95)：(4-8)：(3-7)。