一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 導(dǎo)電膏,俗名導(dǎo)電潤(rùn)滑脂,是一種新型電工材料,可用于電力接頭的接觸面,降阻 防腐、節(jié)電效果顯著。我國(guó)從80年代開始研制生產(chǎn),至今已有幾十個(gè)品種型號(hào),其基本性能 相同,是W礦物油、合成脂類油、硅油作基礎(chǔ)油,加入導(dǎo)電、抗氧、抗腐、抑弧等特殊添加劑, 經(jīng)研磨、分散、改性精制而成的軟狀膏體。導(dǎo)電膏具有W下幾方面的優(yōu)勢(shì):(〇導(dǎo)電性能良 好,有效降低電氣連接處接觸電阻;(2)抗腐蝕、抗氧化性能良好,涂敷過電力脂的電氣密 封接頭不會(huì)受機(jī)械設(shè)備經(jīng)過電力脂處理后接頭拆修周期和壽命可得到延長(zhǎng);(3)抗電強(qiáng)度 良好,工作時(shí)可保證自身不會(huì)燃燒、不會(huì)被擊穿和短路,同時(shí)不流失和不飛??;(4)設(shè)備接 觸面經(jīng)電力脂處理后,可保護(hù)連接接頭不老化、不干裂,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)久。
[0003] 電力工程中常用的導(dǎo)電體材料大多為銅和侶,由于工作的環(huán)境中存在著各種腐 蝕氣體、水分等會(huì)腐蝕連接的導(dǎo)體接觸面。所W日常工作中,銅和侶表面容易其化學(xué)反應(yīng)氧 化銅和氧化侶,運(yùn)些新物質(zhì)會(huì)像薄膜一樣覆蓋在表面,而且導(dǎo)電性很差(電阻率可達(dá)1〇 7~ 1〇1°Q.m),形成接觸電阻。隨著工作運(yùn)行時(shí)間增加,電氣接頭處兩接觸面的接觸電阻不 斷變大,導(dǎo)致接觸面的能耗也不斷加大;電氣接觸面發(fā)熱損耗也會(huì)增大,從而提高接觸處 溫度,相應(yīng)浪費(fèi)電能現(xiàn)象就越嚴(yán)重,增加連接處的熱損耗,長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)使得電氣連接處燒 毀,還可能導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生;接觸處電阻還可W再接觸處產(chǎn)生一定的壓降。
[0004] 因此,在電氣連接中,為了降低接觸電阻通常采用兩種方法:(1)在金屬導(dǎo)體的表 面超聲波搪錫或者鍛銀。(2)在導(dǎo)體連接處涂工業(yè)用凡±林。超聲波搪錫或鍛銀效果很好, 能較為顯著的降低接觸面的電阻,但工藝復(fù)雜且需要購(gòu)買專業(yè)設(shè)備,因此不常用;涂凡±林 后,導(dǎo)體表面的氧化現(xiàn)象可W得到緩解,但在時(shí)間上不能長(zhǎng)期起作用,也不常采用。 陽(yáng)0化]現(xiàn)有技術(shù)中潤(rùn)滑脂中多添加全氣聚酸潤(rùn)滑劑(PFPE),然而,全氣聚酸潤(rùn)滑劑也存 在許多缺陷:邊界潤(rùn)滑能力差、工作過程中自身易催化降解、高溫工作易腐蝕鋼等合金,最 重要的是不易感受和溶解傳統(tǒng)添加劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為克服上述缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,清潔 環(huán)保,導(dǎo)電性能良好。
[0007] 本發(fā)明的另一目的還在于提供一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物的制備方法。
[000引為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案: 一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,包括W下重量百分?jǐn)?shù)的原料:基礎(chǔ)油:50~70%,離 子液體:5~20%,稠化劑:20~35%。
[0009] 根據(jù)上述的電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,還包括重量百分?jǐn)?shù)1~10%的耐磨添加 劑。
[0010] 根據(jù)上述的電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,所述的耐磨添加劑為氮化棚、氮化娃、二 氧化娃、硬脂酸和二硫化鋼中至少一種。
[0011] 根據(jù)上述的電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,所述的基礎(chǔ)油為聚乙締酸、聚苯酸、聚亞 烷基二醇和聚-a-締控中的至少一種。
[0012] 根據(jù)上述的電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,所述的聚-a-締控為PA025和/或 PA040。
[0013] 根據(jù)上述的電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,所述的離子液體為1-下基-3-甲基咪挫 四氣棚酸鹽(BmimBF4),1-己基-3-甲基咪挫四氣棚酸鹽(血imBF4),1-下基-3-甲基咪挫 六氣錬酸鹽(Bmim訊Fe),1-下基-3-甲基咪挫六氣憐酸鹽(BmimPFe),1- (2-徑乙基)-3-癸 基咪挫雙S氣甲燒橫酷亞胺鹽([CzOHDim] [NTfz] )、1-己基-3-甲基咪挫1,1,2, 2, 3, 3-六 氣丙烷-1, 3-二橫酷亞胺鹽([血im] [CsNOASzFe])和1-下基-3-甲基咪挫S氣甲橫酸鹽 (BmimCFsSOs)中至少一種。
[0014] 根據(jù)上述的電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,所述的稠化劑為聚四氣乙締、膨潤(rùn)±和 硅膠中的至少一種。
[0015] 一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物的制備方法,包括W下步驟: (1) 按上述重量配比準(zhǔn)備各原料; (2) 將基礎(chǔ)油加入反應(yīng)容器中,開啟攬拌設(shè)備,接著取離子液體重量的45~55%繼續(xù)加 入反應(yīng)容器中,保持5~10min; (3) 將稠化劑慢慢加入反應(yīng)容器中,保持5~10min; (4) 按1g基礎(chǔ)油加入2~3mL易揮發(fā)溶劑的比例加入易揮發(fā)溶劑,混合40~80min, 形成潤(rùn)滑脂結(jié)構(gòu); (5) 將剩余離子液體分成2~3次緩緩加入反應(yīng)容器中,分別保持5~10min,再加熱 至80~110 °C,并保持30~60min; 或者將剩余離子液體分成2~3次緩緩加入反應(yīng)容器中,分別保持5~10min,然后繼 續(xù)加入耐磨添加劑,加熱至80~110 °C,并保持30~60min; (6) 將步驟(5)得到的潤(rùn)滑脂降至室溫,=漉研磨機(jī)上研磨2~3遍,得到產(chǎn)品導(dǎo)電膏 組合物。
[0016] 根據(jù)上述的電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物的制備方法,步驟(4)所述的易揮發(fā)溶劑 為正己燒、乙醇和石油酸中至少一種。
[0017] 本發(fā)明的積極有益效果: 1.本發(fā)明中的離子液體具備優(yōu)異的摩擦學(xué)性能,可有效降低摩擦減小磨損,運(yùn)是由于 離子液體分子結(jié)構(gòu)為雙電性,運(yùn)種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致離子液體分子在摩擦過程中易吸附在新生摩擦 副的表面從而形成邊界潤(rùn)滑摩擦膜,從而降低摩擦系數(shù),提高抗磨損能力,摩擦表面因此可 承載更高負(fù)荷,加入基礎(chǔ)油中,很好的提高了導(dǎo)電膏的潤(rùn)滑性能,同時(shí),加入耐磨添加劑,進(jìn) 一步提高導(dǎo)電膏組合物的抗磨損能力。
[0018] 2.本發(fā)明中的離子液體液體狀態(tài)溫度范圍寬,從低于或接近室溫到300°C范圍 內(nèi),能夠穩(wěn)定存在,具有良好的熱穩(wěn)定性,烙點(diǎn)低,不可燃,蒸汽壓低,不易揮發(fā),消除了 V0C (VolatileOrganicCompounds)環(huán)境污染問題,清潔環(huán)保。
[0019] 3.本發(fā)明中的離子液體對(duì)大量的無機(jī)和有機(jī)物質(zhì)都表現(xiàn)出良好的溶解能力,與 本發(fā)明基礎(chǔ)油完全互溶,制備的導(dǎo)電膏組合物色澤均勻一致。
[0020] 4.本發(fā)明導(dǎo)電膏組合物省略了傳統(tǒng)導(dǎo)電膏中貴重金屬的使用,使用離子液體作 為導(dǎo)電介質(zhì),滴點(diǎn)高,體積電阻率小,摩擦系數(shù)小,抗磨性能好,導(dǎo)電性能良好,而且制備方 法簡(jiǎn)單,成本低廉,易于實(shí)施。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合一些具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 陽(yáng)0巧實(shí)施例1 一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,包括W下重量百分?jǐn)?shù)的原料:基礎(chǔ)油:50%,離子液 體:15%,稠化劑:35〇/〇。 陽(yáng)02引所述的基礎(chǔ)油為聚乙締酸和聚-a-締控PA040,兩者重量比為1:1。
[0024] 所述的離子液體為BmimBF4和血imBF4,兩者重量比為1:1。
[00巧]所述的稠化劑為聚四氣乙締。
[00%] 上述的導(dǎo)電膏組合物的制備方法,包括W下步驟: (1) 按上述重量配比準(zhǔn)備各原料; (2) 將基礎(chǔ)油加入反應(yīng)容器中,開啟攬拌設(shè)備,接著取離子液體重量的45%繼續(xù)加入反 應(yīng)容器中,保持10 min; (3) 將稠化劑慢慢加入反應(yīng)容器中,保持5 min ; (4) 按1 g基礎(chǔ)油加入2血正己燒的比例加入正己燒,混合40 min,形成潤(rùn)滑脂結(jié)構(gòu); (5) 將剩余離子液體分成2次緩緩加入反應(yīng)容器中,分別保持5 min,再加熱至80 °C, 并保持60 min; (6) 將步驟(5)得到的潤(rùn)滑脂降至室溫,=漉研磨機(jī)上研磨3遍,得到產(chǎn)品導(dǎo)電膏組合 物。
[0027] 實(shí)施例2 一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,包括W下重量份數(shù)的原料:基礎(chǔ)油:53%,離子液體: 12〇/〇,稠化劑:25%,耐磨添加劑:10%。
[0028] 所述的耐磨添加劑為氮化娃。
[0029] 所述的基礎(chǔ)油為聚乙締酸。
[0030] 所述的離子液體為[CzOHDim] [NTfz]。
[0031] 所述的稠化劑為聚四氣乙締。
[0032] 上述的導(dǎo)電膏組合物的制備方法,包括W下步驟: (1) 按上述重量配比準(zhǔn)備各原料; (2) 將基礎(chǔ)油加入反應(yīng)容器中,開啟攬拌設(shè)備,接著取離子液體重量的50%繼續(xù)加入反 應(yīng)容器中,保持5 min; (3) 將稠化劑慢慢加入反應(yīng)容器中,保持6 min ; (4) 按1 g基礎(chǔ)油加入2血正己燒的比例加入正己燒,混合50 min,形成潤(rùn)滑脂結(jié)構(gòu); (5) 將剩余離子液體分成2次緩緩加入反應(yīng)容器中,分別保持5 min,然后繼續(xù)加入耐 磨添加劑,加熱至100 °C,并保持55 min; (6)將步驟(5)得到的潤(rùn)滑脂降至室溫,=漉研磨機(jī)上研磨2遍,得到產(chǎn)品導(dǎo)電膏組合 物。 陽(yáng)〇3引實(shí)施例3 一種電力用高清潔導(dǎo)電膏組合物,包括W下重量份數(shù)的原料:基礎(chǔ)油:55%,離子液體: 20%,稠化劑:20%,耐磨添加劑:5%。
[0034] 所述的耐磨添加劑為二氧化娃。 陽(yáng)03引所述的基礎(chǔ)油為聚苯酸和聚-a-締控PA040,兩者的重量比為1:1。
[0036] 所述的離子液體為BmimBF4和血imBF4,兩者的重量比1:1 所述的稠化劑為聚四氣乙締、膨潤(rùn)上和硅膠,=者的重量比為1:1:1。
[0037] 上述的導(dǎo)電膏組合物的制備方法,包括W下步驟: (1) 按上述重量配比準(zhǔn)備各原料; (2) 將基礎(chǔ)油加入反應(yīng)容器中,開啟攬拌設(shè)備,接著取離子液體重量的45%繼續(xù)加入反 應(yīng)容器中,保持10min; (3) 將稠化劑慢慢加入反應(yīng)容器中,保持10min; (4) 按1g基礎(chǔ)油加入2. 3血乙醇的比例加入乙醇,混合60min,形成潤(rùn)滑脂結(jié)構(gòu); (5) 將剩余離子液體分成3次緩緩加入反應(yīng)容器中,分別保持6min,然后繼續(xù)加入耐 磨添加劑,加熱至90 °C,并保持50min; (6) 將步驟(5)得到的潤(rùn)滑脂降至室溫,=漉研磨機(jī)上研磨2遍,得到產(chǎn)品導(dǎo)電膏組