[发明专利]一种通过纳米氮化硼改性的低凝点大豆绝缘油的制备方法

说明书

本发明涉及高电压与绝缘技术领域，具体公开了一种通过纳米氮化硼改性的低凝点大豆绝缘油的制备方法，包括以下步骤：进行纳米氮化硼颗粒表面处理；对大豆绝缘油进行除水除气；混合均匀经表面处理后的纳米氮化硼颗粒与大豆绝缘油得到混合物，再对混合物进行超声分散后真空烘干得低凝点大豆绝缘油。纳米氮化硼颗粒表面处理方法包括：将纳米氮化硼颗粒和无水乙醇混合，搅拌，超声分散均匀；在纳米氮化硼颗粒和无水乙醇混合物中加入二硬脂酰氧异丙基硼酸酯偶联剂，50~70℃恒温搅拌10~15h，抽滤，洗涤，烘干。本发明制得的绝缘油在保证绝缘性能和导热性能的前提下，具有更低的凝点，改善绝缘油在集输、储存等作业中的质量和效率，提高了油品的使用性能。

技术领域

本发明属于高电压与绝缘技术领域，具体涉及一种通过纳米氮化硼改性的低凝点大豆绝缘油的制备方法。

背景技术

油浸式电力变压器是电网安全运行中关键的设备，其故障会中断电力供应。油浸式变压器的绝缘性能主要取决于由绝缘油和绝缘纸组成的内绝缘。其中，绝缘油起到了绝缘和散热冷却的作用，保证绝缘油的良好运行特性对于变压器安全运行至关重要。大豆油因其可再生、可降解、耐击穿等优点而被用作变压器绝缘油。然而，大豆绝缘油凝点温度较高，在低温环境中容易凝固。鉴于我国北方地区冬季气温较低，大豆绝缘油在我国北方部分地区的变压器中并不适用。因此，开发一种低凝点大豆绝缘油对于扩展大豆绝缘油的应用范围具有很高的实用价值。

近年来，随着纳米技术的发展，添加纳米粒子成为改变优化各种新材料性能的重要方法。因此，本发明通过改性纳米粒子，并将其与大豆油复合以期制备出性能良好的低凝点大豆绝缘油。

发明内容

针对发明背景所述问题，本发明目的在于提供一种通过纳米氮化硼改性的低凝点大豆绝缘油的制备方法，该方法通过氮化硼改性大豆油绝缘油，以提高大豆绝缘油凝点，实现大豆绝缘油既满足变压器中对绝缘油的导热性能和绝缘性能的要求，又具备较高的凝点的良好性能，增大大豆绝缘油的可应用区域范围。

为实现上述目的，本发明提供了一种通过纳米氮化硼改性的低凝点大豆绝缘油的制备方法，包括以下步骤：

S1.对纳米氮化硼颗粒进行表面处理；

S2.对大豆绝缘油进行除水除气处理；

S3.混合均匀经表面处理后的纳米氮化硼颗粒与大豆绝缘油得到混合物，再对混合物进行超声分散后真空烘干得低凝点大豆绝缘油。

进一步，上述技术方案中，步骤S1中所述进行纳米氮化硼颗粒表面处理方法包括如下步骤：

S1.1.将纳米氮化硼颗粒和无水乙醇混合，搅拌，超声分散均匀；

S1.2.在纳米氮化硼颗粒和无水乙醇混合物中加入二硬脂酰氧异丙基硼酸酯偶联剂，50～70℃恒温搅拌10～15h,抽滤，无水乙醇洗涤，烘干；

进一步，上述技术方案中，所述步骤S1.1中纳米氮化硼颗粒和无水乙醇混合质量比为1:4～1:8。

进一步，上述技术方案中，所述步骤S1.2中所述偶联剂添加质量为纳米氮化硼颗粒质量的5％～10％。

进一步，上述技术方案中，所述步骤S3中所述的混合方式还包括搅拌纳米氮化硼颗粒与大豆绝缘油的混合物，所述搅拌为磁力搅拌，工艺参数为：25～35℃，400～600r/min。

进一步，上述技术方案中，所述步骤S3中所述超声分六次进行，每次在功率为300W，频率为100kHz条件下超声10～15min，每两次超声之间间隔6～8min。

进一步，上述技术方案中，所述步骤S3中所述烘干处理为在真空干燥箱中50～60℃烘干4～5h。

进一步，上述技术方案中，所述步骤S1中所述纳米氮化硼颗粒直径为10～600nm。