[发明专利]绝缘流体在浸渍自愈电容器绕卷中的金属聚合物膜的应用

说明书

本发明涉及电容器领域。更确切地说，本发明涉及某些绝缘流体在浸渍镀金属板片自愈电容器绕卷方面的应用。

关于自愈电容器，现在是指包括由至少一片其厚度为数百埃非常薄的金属板的电容器板的电容器，其金属的基本性质是，该电容器正面击穿时或造成所述的击穿时，所述的电容器板被挥发掉。这种电容器板可以或者是一种薄的金属层，如铝或锌或这两种金属的合金，可直接沉积在如聚丙烯或聚酯之类的构成固体介电质的聚合物薄膜上，或者沉积在一张纸的两面，这时这种电容器板与一层或多层起作介电质作用的聚合物薄膜结合。在后一种情况下，这种双面镀膜的纸不起介电质的作用。

有利地，用绝缘流体浸渍这些电容器的绕卷。典型地，在用固体材料制成绕卷后，在减低的压力下加一种绝缘流体进行浸渍，浸渍时这种绝缘流体是一种低粘度流体。浸渍结束时，这些电容器经过热处理。当这种绝缘流体是由2种可缩聚和/或可交联组分的体系组成时，其体系或多或少加了使其收缩降至最低的一种惰性液体，则这种处理是必要的。

本申请人观察到，当用如单苄基甲苯和二苄基甲苯混合物、苯基二甲苯基乙烷之类的某些芳族液体，浸渍自愈电容器绕卷的已镀金属的聚合物薄膜时，所述这些电容器在电压下的寿命都非常短。

现在已发现，为了浸渍自愈电容器绕卷的已镀金属的聚合物薄膜，能够使用选自如下组中的至少一种绝缘流体：脂族酯、烷基苯、包含至少一种聚二烯多元醇、至少一种聚异氰酸酯和至少一种化学惰性液体填料的可交联组合物。

至于脂族酯，本发明使用的这些化合物优选地是癸二酸二辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、琥珀酸二乙酯。

在这些化合物中，癸二酸二丁酯是更特别可取的。

至于本发明这些可采用的交联组合物，更喜欢使用这样一些组合物，它们包含至少一种聚二烯多元醇、至少一种官能度高于2的聚异氰酸酯和其重量至少等于该组合物80％的惰性液体填料，以便在浸渍期间使该组合物的粘度保持低于100毫帕.秒。

这种化学惰性填料是一种绝缘液体，可以完全溶解这些聚二烯多元醇和聚异氰酸酯，这些化学惰性填料选自于如癸基苯、十二烷基苯之类的烷基苯；介电酯，这些介电酯是例如像季戊四醇之类的多价醇与像正-庚酸之类的单价羧酸的反应产物；如癸二酸二辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯之类的脂族酯；如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯之类的邻苯二甲酸烷基酯；如单异丙基双苯基(MIPB)之类的烷基聚芳族化合物；如菜子油、玉米油和大豆油之类的植物油，以及至少两种上述绝缘液体的组合。

优选地，作为化学惰性液体填料可使用如癸二酸二丁酯、己二酸二辛酯之类的脂族酯、如邻苯二甲酸二辛酯之类的邻苯二甲酸烷基酯或如菜子油之类的植物油。

制备本发明交联组合物可采用的聚异氰酸酯选自于芳族、脂族、环脂族聚异氰酸酯，和在其分子中含有异氰尿酸酯环，在其分子中具有至少两个异氰酸酯官能，能够与多元醇的羟基官能反应，以便生成三维聚氨酯网，造成该组合物胶凝的这些聚异氰酸酯，。0    作为说明芳族聚异氰酸酯，将列举4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，聚合的MDI、三苯基甲烷三异氰酸酯。

作为说明脂族聚异氰酸酯，将列举具有下述化学式的1，6-二异氰氧基己烷缩二脲：

作为说明环脂族聚异氰酸酯，可以列举异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、环己基二异氰酸酯(CHDI)、4，4’-二环-己基甲烷二异氰酸酯。

作为说明在其分子中包含异氰尿酸酯环的聚异氰酸酯，可以列举由Rhone-Poulenc公司以商品名TOLONATE HDT销售的六亚甲基二异氰酸酯三聚物、由HULS公司以商品名VESTANAT T 1890/100销售的三[1-(异氰酸甲基)-1，3，3-三甲基环己烷]异氰脲酸酯。

以如NCO/OH摩尔比是约1，优选的是0.85-1.15这种方式选择聚异氰酸酯的量。

聚二烯多元醇是一种羟基远螯的共轭二烯低聚物，可以用不同的方法得到，例如，在过氧化氢或如2，2-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙酰胺]之类的偶氮化合物的聚合引发剂的存在下，具有4-20个碳原子的共轭二烯的自由基聚合得到，或在如萘二锂存在下具有4-20个碳原子的共轭二烯的阴离子聚合得到。

根据本发明，聚二烯多元醇的共轭二烯选自于包括丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯、1，3-戊二烯和环戊二烯的组中。

还可以使用在其链上环氧化共轭二烯的羟基远螯低聚物以及共轭二烯羟基远螯氢化低聚物。