[发明专利]一种用于变压器的环保绝缘涂层及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及变压器涂层领域，具体涉及一种用于变压器的环保绝缘涂层及其制备方法。

背景技术

变压器通上交流电时，在电钢片上会产生交变磁场，这个交变磁场会在电钢片周围产生交变电场，这个交变的电场会在电钢片内部产生交变电流，也就是涡流。为了避免或减少涡流，在生产中，将很薄的且互相绝缘的电工钢片叠加在一起，形成一个密集绝缘的电钢片。当变压器使用到达一定年限，电钢片表面的绝缘层会逐渐老化，电钢片之间的绝缘性会逐渐下降，如果电钢片表面的绝缘完全被破坏，相当于铁芯是采用了一整块，涡流损耗会变的很大，铁芯中出现较大的涡流电流，不但会造成涡流损耗浪费电力，而引起铁芯发热，严重的可能会烧红，甚至熔掉，随之而来的是，线圈的电流增大，以致烧毁。整个变压器温度上升，变压器因上述超温故障而造成爆炸。

目前使用的传统绝缘材料主要有铬酸盐和磷酸盐的无机材料，还有使用无机材料、有机材料组成的混合涂层材料。尽管这些材料的耐热性达到了变压器的升温要求，但是随着变压器长期在满负荷运行甚至短期超负荷运行的时候，变压器中的线圈一直保持高温，铁芯中钢片的绝缘层受到高温影响，会慢慢剥落烧毁，导致绝缘效果下降，烧毁电线和变压器。因此，变压器行业需要一种环保绝缘性能好的新型涂层来延长变压器的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于变压器的环保绝缘涂层及其制备方法，该绝缘涂层各成分安全环保、防腐蚀、耐高温，不仅绝缘性能好，还降低了低频磁场辐射。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种用于变压器的环保绝缘涂层，包括如下重量份的原料：铁氧体磁粉20-45份、中空玻璃微球6-15份、羟丙基甲基纤维素1-8份、氢氧化铝粉末3-10份、膨润土0.6-2.5份、海藻酸钠2-5份、热塑性树脂0.3-1.8份、溶剂60-80份。

优选地，包括如下重量份的原料：铁氧体磁粉36份、中空玻璃微球8份、羟丙基甲基纤维素5份、氢氧化铝粉末8份、膨润土1.6份、海藻酸钠5份、热塑性树脂0.8份、溶剂72份。

优选地，所述热塑性树脂选自聚氯乙烯树脂、醋酸乙烯脂树脂、ABS树脂、压克力树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂中的一种或任意两种以上的组合。

优选地，所述溶剂选自乙醇、甲醇、乙腈、乙酸乙酯中的一种或任意两种以上的组合。

上述用于变压器的环保绝缘涂层的制备方法，包括如下步骤：

（1）按照重量份将铁氧体磁粉加入到反应釜中，升温至80-90℃，以400-600r/min的速度搅拌，缓慢加入海藻酸钠和溶剂预先混合好的溶液，滴加完毕后反应20-25min，移入超声波清洗仪中超声10-15min，再减压过滤取滤饼，滤饼即经过改性的铁氧体磁粉；

（2）取中空玻璃微球、羟丙基甲基纤维素、氢氧化铝粉末、膨润土、热塑性树脂加入到高压釜中，升温至150-160℃使其呈粘稠浆液状，升温至250-260℃，高速搅拌反应1-2小时后得到反应液A；

（3）将改性铁氧体磁粉、反应液A在常温下混合搅拌均匀，再加入密炼机中，升温至260-280℃密炼4-6小时后出料冷却即得到该绝缘涂层。

优选地，所述步骤（1）海藻酸钠和溶剂预先混合好的溶液确保在10-15min滴加完毕。

优选地，所述步骤（1）超声的频率范围为40-60KHz。

优选地，所述步骤（2）高速搅拌的转速为1200-1300r/min。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明的环保绝缘涂层以铁氧体磁粉为主要成分，使用高分散性、稳定性的海藻酸钠对其进行改性，提高了磁屏蔽作用，降低了低频磁场辐射；中空玻璃微球是一种质轻、绝缘的填充材料，结合良好黏合性、耐高温阻燃的羟丙基甲基纤维素，对膨润土和热塑性树脂进行填充后使得涂层的阻燃绝缘性能优良。

（2）本发明环保绝缘涂层的制备采用多种安全环保成分通过化学方法生成，涂层防腐蚀、耐高温，绝缘性能好，降低了低频磁场辐射的绝缘涂层，适合作为变压器的涂层。

具体实施方式

以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。

实施例1.

本实施例的用于变压器的环保绝缘涂层，包括如下重量份的原料：

铁氧体磁粉36份；

中空玻璃微球8份；

羟丙基甲基纤维素5份；

氢氧化铝粉末8份；

膨润土1.6份；

海藻酸钠5份；

醋酸乙烯脂树脂0.8份；